Description

Translated from Japanese

【０００１】 [0001]【発明の属する技術分野】 BACKGROUND OF THE INVENTION本発明は、投影光学系および該投影光学系を備えた露光装置に関し、特にマイクロデバイス（半導体素子、液晶表示素子、薄膜磁気ヘッド等）をフォトリソグラフィ工程で製造する際に使用される投影露光装置に最適な投影光学系に関するものである。 The present invention relates to an exposure apparatus having a projection optical system and said projection optical system, in particular a microdevice (semiconductor devices, liquid crystal display devices, thin-film magnetic heads, etc.) projection exposure apparatus to be used in making a photolithography process it relates optimal projection optical system.【０００２】 [0002]【従来の技術】 BACKGROUND OF THE INVENTION近年、ワープロやパソコンやテレビ等の表示素子として、液晶表示パネルが多用されるようになっている。 Recently, as a display element, such as a word processor or a personal computer or television, so that the liquid crystal display panel is widely used.液晶表示パネルは、ガラス基板（プレート）上に透明薄膜電極をフォトリソグラフィの手法で所望の形状にパターンニングすることによって製造される。 The liquid crystal display panel is manufactured by patterning into a desired shape transparent thin-film electrode on a glass substrate (plate) in the photolithography technique.このフォトリソグラフィ工程のための装置として、マスク上に形成された原画パターンを屈折型の投影光学系を介してプレート上のフォトレジスト層に投影露光する投影露光装置が用いられている。 As an apparatus for the photo lithography process, a projection exposure apparatus is used for projection exposure to the photoresist layer on the plate through the original pattern formed on a mask refraction type projection optical system.特に、最近では、低温ポリ（多結晶）シリコンを用いた液晶表示パネルにより高精細化が要望されており、広い視野に亘って高い解像力を有する投影露光装置が望まれている。 In particular, recently, it has higher definition is desired, a projection exposure apparatus having a high resolution over a wide field of view is desired by the liquid crystal display panel using the low temperature poly (polycrystalline) silicon.【０００３】 [0003]【発明が解決しようとする課題】 [Problems that the Invention is to Solve一般に、高解像力を有する投影露光装置を実現するには、搭載される投影光学系の開口数を大きく設定する必要がある。 In general, to realize a projection exposure apparatus having a high resolution, it is necessary to set a large numerical aperture of the projection optical system mounted.一方、投影光学系の焦点深度は、開口数の二乗に反比例する。 On the other hand, the depth of focus of the projection optical system is inversely proportional to the square of the numerical aperture.このため、開口数が大きく設定された高解像力を有する投影光学系においては、焦点深度が狭くなる。 Therefore, in the projection optical system having a high resolving power numerical aperture is larger, the depth of focus becomes narrower.この場合、投影光学系の像面湾曲や雰囲気温度（環境温度）の変化による投影光学系の焦点位置の変動により、焦点深度の利用可能な範囲は更に狭くなる。 In this case, the variation of the focal position of the projection optical system due to a change in curvature of field and the ambient temperature of the projection optical system (environmental temperature), yet narrower available range of the depth of focus.その結果、焦点位置決めを高精度化したり装置内の温度制御を高精度化する等の対策が必要となり、装置の高コスト化を招くという不都合があった。 As a result, there is a disadvantage that the temperature control in the apparatus or high accuracy focus positioning measures such as higher accuracy is required, leading to high cost of the apparatus.また、露光されるガラス基板に対しては、高い平面度が要求され、材料の高コスト化につながるという不都合もあった。 Further, with respect to the glass substrate to be exposed, high flatness is required, there is also a disadvantage that leads to high cost of the material.【０００４】 [0004]本発明は、前述の課題に鑑みてなされたものであり、広い投影視野および高い解像力を確保しつつ、像面の平坦性に優れ、且つ温度変化による焦点位置の変動の比較的少ない、良好な光学性能を有する投影光学系を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the problems described above while securing a wide projection field and high resolution, excellent flatness of the image plane, and relatively little variation in the focal position due to a temperature change, good and to provide a projection optical system having an optical performance.また、本発明は、良好な光学性能を有する投影光学系を用いて、装置および材料の高コスト化を招くことなく良好な露光を行うことのできる露光装置および露光方法を提供することを目的とする。 The present invention also provides a purpose of using a projection optical system having excellent optical performance, to provide an exposure apparatus and an exposure method capable of performing good exposure without incurring high cost of equipment and materials to.さらに、本発明では、上述の露光装置を用いた良好な露光により大面積で良好なマイクロデバイスを製造することのできるマイクロデバイス製造方法を提供することを目的とする。 Furthermore, the present invention aims to provide a microdevice manufacturing method which can produce a good microdevice in a large area by good exposure using the above exposure apparatus.【０００５】 [0005]【課題を解決するための手段】 In order to solve the problems]前記課題を解決するために、本発明の第１発明では、第１面に形成されたパターンの像を第２面上へ実質的に等倍の倍率で投影する投影光学系において、 In order to solve the above problems, in the first aspect of the present invention, a projection optical system that projects an image of a pattern formed on the first surface at a magnification substantially equal magnification to second surface,前記投影光学系は、前記第１面側から順に、第１部分光学系と、前記投影光学系の瞳面に関して前記第１部分光学系とほぼ対称的に構成された第２部分光学系とを備え、 It said projection optical system includes, in order from the first surface side, a first partial optical system, and a second partial optical system which is substantially symmetrical with the first partial optical system with respect to a pupil plane of the projection optical system provided,前記第１部分光学系は、互いに対向するように配置された第１組の一対の凹面形状の屈折面と、該第１組の一対の凹面形状の屈折面の間の光路中において互いに対向するように配置された第２組の一対の凹面形状の屈折面とを有することを特徴とする投影光学系を提供する。 The first partial optical system are opposed to each other in the optical path between the refracting surface of the first set of the refractive surfaces of the pair of concave, first pairs of concave shape are arranged so as to face each other to provide a projection optical system characterized by having a refractive surface of the second pairs of concave arranged to.【０００６】 [0006]第１発明の好ましい態様によれば、前記第１部分光学系は、前記第１面側から順に、前記第２面側に凹面を向けた第１負レンズと、前記第２面側に凹面を向けた第２負レンズと、前記第１面側に凹面を向けた第３負レンズと、前記第１面側に凹面を向けた第４負レンズとを有する。 According to a preferred embodiment of the first invention, the first partial optical system includes, in order from the first surface side, a first negative lens having a concave surface on the second surface side, a concave surface on the second surface a second negative lens toward the third negative lens having a concave surface on the first surface side, and a fourth negative lens having a concave surface on the first surface side.【０００７】 [0007]また、第１発明の好ましい態様によれば、前記第１部分光学系は、前記第１面側から順に、正の屈折力を有する第１正レンズ群と、負の屈折力を有する第１負レンズ群と、正の屈折力を有する第２正レンズ群とを有し、 According to a preferred embodiment of the first invention, the first partial optical system includes, in order from the first surface side, a first positive lens group having a positive refractive power, the first negative having a negative refractive power a lens group, a second positive lens group having positive refractive power,前記第１負レンズ群は、前記第１面側から順に、前記第２面側に凹面を向けた第１負レンズと、前記第２面側に凹面を向けた第２負レンズと、前記第１面側に凹面を向けた第３負レンズと、前記第１面側に凹面を向けた第４負レンズとを有し、 It said first negative lens group includes sequentially from the first surface side, a first negative lens having a concave surface on the second surface side, a second negative lens having a concave surface on the second surface side, the first a third negative lens having a concave surface facing the one surface side, and a fourth negative lens having a concave surface on the first surface side,前記第１部分光学系の焦点距離をＦ 1とし、前記第１負レンズ群の焦点距離をｆ 1Nとするとき、 The focal length of the first partial optical system and F 1, the focal length of said first negative lens group when the f 1N,−０．４＜ｆ 1N ／Ｆ 1 ＜０-0.4 <f 1N / F 1 < 0の条件を満足する。 To satisfy the conditions.【０００８】 [0008]本発明の第２発明では、第１面に形成されたパターンの像を第２面上へ実質的に等倍の倍率で投影する投影光学系において、 In the second aspect of the present invention, in the image of a pattern formed on the first surface projection optical system for projecting a substantially equal magnification of the second surface,前記投影光学系は、前記第１面側から順に、第１部分光学系と、前記投影光学系の瞳面に関して前記第１部分光学系とほぼ対称的に構成された第２部分光学系とを備え、 It said projection optical system includes, in order from the first surface side, a first partial optical system, and a second partial optical system which is substantially symmetrical with the first partial optical system with respect to a pupil plane of the projection optical system provided,前記第１部分光学系は、前記第１面側から順に、正の屈折力を有する第１正レンズ群と、負の屈折力を有する第１負レンズ群と、正の屈折力を有する第２正レンズ群とを有し、 The first partial optical system includes, in order from the first surface side, a first positive lens group having positive refractive power, a first negative lens group having a negative refractive power, a second with a positive refractive power and a positive lens group,前記投影光学系に供給される照明光に対する光学素子の屈折率ｎの雰囲気温度Ｔに対する変化率をｄｎ／ｄＴで表すとき、前記第２正レンズ群を構成する少なくとも１つの負レンズは、 When referring to the rate of change with respect to the ambient temperature T of the refractive index n of the optical element with respect to the illumination light supplied to the projection optical system with dn / dT, at least one negative lens constituting the second positive lens group,ｄｎ／ｄＴ＜０ dn / dT <0の条件を満足することを特徴とする投影光学系を提供する。 To provide a projection optical system that satisfies the condition.【０００９】 [0009]第２発明の好ましい態様によれば、前記第２正レンズ群を構成する少なくとも１つの正レンズは、 According to a preferred embodiment of the second invention, at least one positive lens constituting the second positive lens group,ｄｎ／ｄＴ＞０ dn / dT> 0の条件を満足する。 To satisfy the conditions.【００１０】 [0010]本発明の第３発明では、第１面に形成されたパターンの像を第２面上へ実質的に等倍で投影する投影光学系において、 In the third the invention, a projection optical system for projecting an image of the pattern formed on the first surface at substantially equal magnification to second surface of the present invention,前記投影光学系は非球面を有し、 It said projection optical system has an aspherical surface,前記第１面と前記第２面との光軸に沿った距離をＬとし、前記第１面から前記非球面までの光軸に沿った距離をＬＡとするとき、 When the distance along the optical axis between the first surface and the second surface is L, a distance along the optical axis to the aspheric from the first surface to LA,０．０３５＜ＬＡ／Ｌ＜０．３ 0.035 <LA / L <0.3の条件を満足することを特徴とする投影光学系を提供する。 To provide a projection optical system that satisfies the condition.【００１１】 [0011]第３発明の好ましい態様によれば、前記投影光学系は、前記投影光学系の瞳面に関して対称的に配置された第１非球面と第２非球面とを有し、 According to a preferred embodiment of the third invention, the projection optical system has a first aspheric second aspherical symmetrically arranged with respect to a pupil plane of the projection optical system,前記第１面と前記第２面との光軸に沿った距離をＬとし、前記第１面から前記第１非球面までの光軸に沿った距離をＬＡとするとき、 When the distance along the optical axis between the first surface and the second surface is L, a distance along the optical axis to the first aspheric surface from the first surface to LA,０．０３５＜ＬＡ／Ｌ＜０．３ 0.035 <LA / L <0.3の条件を満足する。 To satisfy the conditions.【００１２】 [0012]本発明の第４発明では、第１面に形成されたマスクパターンの像を、感光性基板が配置される第２面上へ投影するリソグラフィー用投影光学系において、前記投影光学系は、第１の非球面と第２の非球面とを備え、前記第１の非球面と前記第２の非球面とは互いに同じ形状であることを特徴とする投影光学系を提供する。 In the fourth aspect of the present invention, an image of a mask pattern formed on the first surface, in a lithography projection optical system for projecting the second surface on which the photosensitive substrate is placed, the projection optical system, the first includes aspherical and the second aspherical, to provide a projection optical system, characterized in that said first aspheric surface and the second aspheric the same shape to each other.本発明の第５発明では、第１面に形成されたマスクパターンの像を、感光性基板が配置される第２面上へ投影するリソグラフィー用投影光学系の製造方法において、複数の光学素子を準備する第１工程と、該準備された複数の光学素子のうちの少なくとも２つに所定形状の非球面を形成して、少なくとも第１非球面光学素子と第２非球面光学素子とを得る第２工程と、前記第１及び第２非球面光学素子の面形状を検査する第３工程と、前記光学素子を所定の光軸に沿って配置する第４工程とを含むことを特徴とする投影光学系の製造方法を提供する。 In the fifth aspect of the present invention, an image of a mask pattern formed on the first surface, the manufacturing method of a lithographic projection optical system for projecting the second surface on which the photosensitive substrate is placed, a plurality of optical elements a first step of preparing, by forming a non-spherical having a predetermined shape on at least two of the plurality of optical elements the preparation, first obtain the at least a first aspheric optical element second aspheric optical element and second step, a third step of inspecting the surface shape of the first and second aspherical optical element, a projection, which comprises a fourth step of disposing along said optical element to a predetermined optical axis to provide a manufacturing method of the optical system.【００１３】 [0013]本発明の第６発明では、第５発明の製造方法により製造されたことを特徴とする投影光学系を提供する。 In the sixth aspect of the present invention, to provide a projection optical system characterized by being manufactured by the manufacturing method of the fifth aspect of the present invention.本発明の第７発明では、第１発明〜第４発明、および第６発明の投影光学系と、前記第１面に設定されたマスクを照明するための照明光学系とを備え、前記投影光学系を介して前記マスク上に形成されたパターンを前記第２面に設定された感光性基板へ露光することを特徴とする露光装置を提供する。 In the seventh aspect of the present invention, comprises first invention to the fourth invention, and a projection optical system of the sixth invention, an illumination optical system for illuminating a mask set on the first plane, the projection optical to provide an exposure apparatus characterized by exposing a pattern formed on the mask onto the photosensitive substrate set on the second surface through the system.【００１４】 [0014]本発明の第８発明では、第７発明の露光装置を用いて前記マスクのパターンを前記感光性基板へ露光する露光工程と、前記露光工程を介して露光された前記感光性基板を現像する現像工程とを含むことを特徴とするマイクロデバイスの製造方法を提供する。 In the eighth aspect of the present invention, development of developing an exposure step of exposing a pattern of the mask by using the exposure apparatus of the seventh invention to the photosensitive substrate, the photosensitive substrate exposed through the exposure step to provide a method of manufacturing a micro device which comprises a step.本発明の第９発明では、所定のパターンが形成されたマスクを照明する照明工程と、第１発明〜第４発明、および第６発明の投影光学系を用いて、前記第１面に設定された前記マスクのパターンを前記第２面に設定された感光性基板へ露光する露光工程とを含むことを特徴とする露光方法を提供する。 In the ninth aspect of the present invention, by using the illumination step of illuminating a mask on which a predetermined pattern is formed, the first invention to the fourth invention, and the projection optical system of the sixth invention, set on the first surface to provide an exposure method which comprises an exposure step of exposing a pattern of the mask to the photosensitive substrate set on the second surface was.【００１５】 [0015]【発明の実施の形態】 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION本発明の典型的な態様にしたがう投影光学系は、第１面側（物体面側）から順に、第１部分光学系Ｇ１と、開口絞りＡＳと、この開口絞りに関して第１部分光学系Ｇ１とほぼ対称的に構成された第２部分光学系Ｇ２とから構成されている。 Typical projection optical system in accordance with an aspect of the present invention includes, in order from the first surface side (object plane side), a first partial optical system G1, an aperture stop AS, a first partial optical system G1 with respect to the aperture stop and a second partial optical system G2, which is substantially symmetrical with.したがって、物体面としての第１面に形成されたパターンの像は、像面としての第２面上において実質的に等倍の倍率で投影される。 Accordingly, an image of the pattern formed on the first surface of the object plane is substantially projected in magnification magnification on the second side of the image plane.以下、説明を簡単にするために、第２部分光学系Ｇ２が開口絞りに関して第１部分光学系Ｇ１と対称的に構成され、投影光学系の投影倍率が等倍である場合を想定し、第１部分光学系Ｇ１にのみ着目して本発明を説明する。 Hereinafter, for simplicity of explanation, the second partial optical system G2 is constructed first partial optical system G1 and symmetrically with respect to the aperture stop, the assumption that the projection magnification of the projection optical system is an equal magnification, the focusing only on the first partial optical system G1 illustrate the present invention.【００１６】 [0016]前述したように、高解像力を有する投影光学系では、焦点深度が狭くなるので、この狭い焦点深度を充分に利用するには、像面湾曲量を小さく抑えること、すなわち平坦性に優れた像面を確保することが必要である。 As described above, in the projection optical system having a high resolving power, since the depth of focus becomes narrower, the use of this narrow depth of focus sufficiently is possible to reduce the amount of field curvature, i.e. good image surface flatness it is necessary to ensure the.そこで、投影光学系のペッツバール和を良好に補正するために、正の屈折力を有する第１部分光学系Ｇ１中には、負の屈折力を有するレンズ群Ｇ 1Nが配置されることになる。 Therefore, in order to favorably correct the Petzval's sum of the projection optical system, the first portion of the optical system G1 having a positive refractive power, a lens group G 1N is to be disposed having a negative refractive power.しかしながら、この負レンズ群Ｇ 1Nの負の屈折力が強くなると、コマ収差の補正が困難となる。 However, the negative refractive power of the negative lens group G 1N becomes strong, it becomes difficult to correct coma aberration.【００１７】 [0017]本発明では、投影光学系のペッツバール和（ひいてはその像面湾曲）を良好に補正する際に発生するコマ収差を良好に補正するために、互いに対向するように配置された第１組の一対の凹面形状の屈折面と、この第１組の一対の凹面形状の屈折面の間の光路中において互いに対向するように配置された第２組の一対の凹面形状の屈折面とを第１部分光学系Ｇ１中に配置している。 In the present invention, in order to satisfactorily correct the coma aberration generated when to favorably correct the Petzval's sum of the projection optical system (and thus the curvature of field), the first set of a pair that are arranged to face each other and the refractive surface of the concave, the first set of the second set of the first partial optical and refracting surfaces of the pair of concave shape are arranged so as to face each other in the optical path between the refracting surfaces of the pair of concave shape It is arranged in the system G1.この構成により、本発明では、広い投影視野および高い解像力を確保しつつ、像面の平坦性に優れた投影光学系を実現することができる。 With this configuration, in the present invention, while securing the wide projection field and high resolution, it is possible to realize a projection optical system which is excellent in flatness of the image plane.【００１８】 [0018]さらに具体的な態様によれば、第１部分光学系Ｇ１は、第１面側から順に、正の屈折力を有する第１正レンズ群Ｇ 1Pと、負の屈折力を有する第１負レンズ群Ｇ 1Nと、正の屈折力を有する第２正レンズ群Ｇ 2Pとから構成されている。 According to a further specific embodiment, the first partial optical system G1 includes, in order from the first surface side, a first positive lens group G 1P having a positive refractive power, the first negative lens group having a negative refractive power and G 1N, and a second positive lens group G 2P having a positive refractive power.そして、第１負レンズ群Ｇ 1Nは、第１面側から順に、第２面側に凹面を向けた第１負レンズと、第２面側に凹面を向けた第２負レンズと、第１面側に凹面を向けた第３負レンズと、第１面側に凹面を向けた第４負レンズとから構成されている。 The first negative lens group G 1N includes, in order from the first surface side, a first negative lens having a concave surface facing the second surface side, a second negative lens having a concave surface facing the second surface, the first a third negative lens having a concave surface facing the side, and a fourth negative lens having a concave surface facing the first surface side.この場合、第１負レンズの第２面側の凹面および第４負レンズの第１面側の凹面が第１組の一対の凹面形状の屈折面を構成し、第２負レンズの第２面側の凹面および第３負レンズの第１面側の凹面が第２組の一対の凹面形状の屈折面を構成している。 In this case, the concave surface of the first surface side of the second surface side of the concave surface and a fourth negative lens in the first negative lens constitutes the refracting surface of the first pairs of concave, the second face of the second negative lens concave first surface side of the concave surface and the third negative lens constitutes the refracting surface of the second pairs of concave shape.【００１９】 [0019]本発明では、上述の構成において、以下の条件式（１）を満足することが望ましい。 In the present invention, in the configuration described above, it is desirable to satisfy the following conditional expression (1).−０．４＜ｆ 1N ／Ｆ 1 ＜０ （１）-0.4 <f 1N / F 1 < 0 (1)ここで、Ｆ 1は、第１部分光学系Ｇ１の焦点距離である。 Here, F 1 is the focal length of the first partial optical system G1.また、ｆ 1Nは、第１負レンズ群Ｇ 1Nの焦点距離である。 Further, f 1N is the focal length of the first negative lens group G 1N.【００２０】 [0020]条件式（１）は、第１負レンズ群Ｇ 1Nの焦点距離ｆ 1Nと第１部分光学系Ｇ１の焦点距離Ｆ 1との比について適切な範囲を規定している。 Condition (1) defines an appropriate range for the ratio of the focal length F 1 of the focal length f 1N and the first partial optical system G1 of the first negative lens group G 1N.条件式（１）の下限値を下回ると、第１負レンズ群Ｇ 1Nの負の屈折力が弱くなりすぎて、像面湾曲を良好に補正することが困難になるので好ましくない。 If the lower limit of conditional expression (1), the negative refractive power of the first negative lens group G 1N becomes too weak, it becomes difficult to satisfactorily correct field curvature is not preferred.なお、本発明の効果を充分に発揮するには、条件式（１）の下限値を−０．３とし、その上限値を−０．１と設定することがさらに好ましい。 Note that to sufficiently exhibit the effect of the present invention, the lower limit of conditional expression (1) and -0.3, it is more preferable to set the upper limit -0.1.【００２１】 [0021]また、前述したように、高解像力を有する投影光学系では、焦点深度が狭くなるので、この狭い焦点深度を充分に利用するには、雰囲気温度の変化による投影光学系の焦点位置の変動（すなわち投影光学系の結像面の合焦方向に沿った位置変動）を小さく抑えることが必要である。 Further, as described above, in the projection optical system having a high resolving power, since the depth of focus becomes narrower, the use of this narrow depth of focus sufficient, the variation of the focal position of the projection optical system due to changes in ambient temperature (i.e. it is necessary to suppress the position variation) along the focusing direction of the imaging plane of the projection optical system.第１部分光学系Ｇ１が、第１面側から順に、正の屈折力を有する第１正レンズ群Ｇ 1Pと、負の屈折力を有する第１負レンズ群Ｇ 1Nと、正の屈折力を有する第２正レンズ群Ｇ 2Pとから構成されている場合、投影光学系の瞳面の近傍すなわち開口絞りＡＳの近傍に配置された第２正レンズ群Ｇ 2Pにおいて温度変化により発生する焦点位置の変動の影響が最も大きいと考えられる。 The first partial optical system G1 comprises, in order from the first surface side, a first positive lens group G 1P having a positive refractive power, a first negative lens group G 1N having a negative refractive power, positive refractive power If and a second positive lens group G 2P with, the focus position caused by temperature changes in the second positive lens group G 2P disposed in the vicinity of the near i.e. aperture stop aS of the pupil plane of the projection optical system the influence of the change is considered to be the largest.換言すると、雰囲気温度の変化による投影光学系の焦点位置の変動を小さく抑えるには、第２正レンズ群Ｇ 2Pにおいて温度変化により発生する焦点位置の変動を小さく抑える必要がある。 In other words, the suppress the variation of the focal position of the projection optical system due to a change in ambient temperature, it is necessary to suppress the fluctuation of focus position caused by temperature changes in the second positive lens group G 2P.【００２２】 [0022]しかしながら、第２正レンズ群Ｇ 2Pは第１部分光学系Ｇ１の正屈折力の多くを担うため、第２正レンズ群Ｇ 2Pにおいて色収差の良好な補正を行う必要がある。 However, the second positive lens group G 2P to bear a number of positive refractive power of the first partial optical system G1, it is necessary to perform good correction of chromatic aberration in the second positive lens group G 2P.そこで、第２正レンズ群Ｇ 2Pを構成する正レンズには、ＣａＦ 2 （蛍石）などの異常分散性のガラス材料が多用されることが多い。 Accordingly, the positive lens constituting the second positive lens group G 2P often anomalous dispersion glass material such as CaF 2 (fluorite) is often used.このとき、ＣａＦ 2などの異常分散性のガラス材料では、雰囲気温度Ｔに対する屈折率の変化率ｄｎ／ｄＴが負の値を有するので、第２正レンズ群Ｇ 2Pにおいて温度変化ｄＴにより発生する焦点位置の変動量すなわち変動率ΔＦＤ／ｄＴは比較的大きな正の値を有することになる。 Focus this time, in anomalous dispersion glass material such as CaF 2, since the rate of change dn / dT of the refractive index with respect to the ambient temperature T has a negative value, which generated by the temperature change dT in the second positive lens group G 2P to variation that fluctuation rate .DELTA.fd / dT position will have a relatively large positive value.ここで、焦点位置の変動量ΔＦＤは、投影光学系の結像面が物体面から離れる方向に変動するときに正の符号をとり、投影光学系の結像面が物体面へ近づく方向に変動するときに負の符号をとるものとする。 Here, variation ΔFD focal position takes a positive sign when the imaging plane of the projection optical system is varied in the direction away from the object plane, fluctuations in the direction of the image plane of the projection optical system approaches to the object plane We shall take a negative sign when.【００２３】 [0023]そこで、本発明では、雰囲気温度の変化による投影光学系の焦点位置の変動を小さく抑えるために、第２正レンズ群Ｇ 2Pを構成する少なくとも１つの負レンズが以下の条件式（２）を満足する。 Therefore, in the present invention, in order to suppress the variation of the focal position of the projection optical system due to a change in ambient temperature, satisfies at least one negative lens of the following conditional expression (2) constituting a second positive lens group G 2P to.ｄｎ／ｄＴ＜０ （２） dn / dT <0 (2)【００２４】 [0024]条件式（２）を満足することにより、雰囲気温度の変化ｄＴにより発生する投影光学系の焦点位置の変動率ΔＦＤ／ｄＴの値を比較的大きな正の値から負の方向へ導くことが可能になり、ひいては雰囲気温度の変化による投影光学系の焦点位置の変動を小さく抑えることが可能になる。 With satisfying conditional expression (2), so it can be derived the value of the variation rate .DELTA.fd / dT of the focal position of the projection optical system caused by the change dT of the ambient temperature from a relatively large positive value to a negative direction It becomes, it becomes possible to suppress the variation of the focal position of the projection optical system by thus changing the atmospheric temperature.この構成により、本発明では、広い投影視野および高い解像力を確保しつつ、温度変化による焦点位置の変動の比較的少ない投影光学系を実現することができる。 With this configuration, in the present invention, while securing the wide projection field and high resolution, it is possible to realize a relatively small projection optical system of the variation of the focal position due to a temperature change.【００２５】 [0025]また、本発明においては、雰囲気温度の変化による投影光学系の焦点位置の変動をさらに小さく抑えるために、第２正レンズ群Ｇ 2Pを構成する少なくとも１つの正レンズが以下の条件式（３）を満足することが好ましい。 In the present invention, in order to suppress further reduce the variation in the focal position of the projection optical system due to a change in ambient temperature, at least one positive lens following condition constituting the second positive lens group G 2P (3) it is preferable to satisfy.ｄｎ／ｄＴ＞０ （３） dn / dT> 0 (3)【００２６】 [0026]条件式（３）を満足することにより、雰囲気温度の変化ｄＴにより発生する投影光学系の焦点位置の変動率ΔＦＤ／ｄＴの値を比較的大きな正の値から負の方向へ導くことが可能になり、ひいては雰囲気温度の変化による投影光学系の焦点位置の変動をさらに小さく抑えることが可能になるので好ましい。 With satisfying conditional expression (3), so it can be derived the value of the variation rate .DELTA.fd / dT of the focal position of the projection optical system caused by the change dT of the ambient temperature from a relatively large positive value to a negative direction it is preferable because it is possible to suppress further reduce the variation in the focal position of the projection optical system by thus changing the atmospheric temperature.【００２７】 [0027]さらに、本発明では、投影光学系が非球面を有し、この非球面が次の式（４）を満足する。 Furthermore, in the present invention, the projection optical system has an aspherical surface, the aspherical surface satisfies the following equation (4).０．０３５＜ＬＡ／Ｌ＜０．３ （４） 0.035 <LA / L <0.3 (4)ここで、Ｌは、第１面と第２面との光軸に沿った距離である。 Here, L is the distance along the optical axis between the first surface and the second surface.また、ＬＡは、第１面から非球面までの光軸に沿った距離である。 Also, LA is the distance along the first surface to the optical axis to the aspheric surface.【００２８】 [0028]条件式（４）を満足することにより、第１面に比較的近い位置に非球面が配置される。 With satisfying conditional expression (4), the aspherical surface is disposed relatively close to the first surface.この場合、像高の異なる光線が非球面に入射する位置が互いに離れ易く、像面湾曲の補正を良好に行うことが可能になる。 In this case, easily separated position at which rays of image height different enters the aspherical each other, it is possible to correct the field curvature satisfactorily.なお、投影光学系がほぼ等倍に構成され、その瞳面に関してほぼ対称的に構成される場合、第２面に比較的近い位置にも非球面が配置される。 The projection optical system is configured to equal magnification substantially, in which case substantially symmetrically configured with respect to the pupil plane, aspheric is arranged to a position relatively close to the second surface.この場合、投影光学系は、その瞳面に関して対称的に配置された第１非球面と第２非球面とを有し、この第１非球面が条件式（４）を満足することが望ましい。 In this case, the projection optical system, and a first aspheric surface and the second aspheric surface is symmetrically disposed with respect to its pupil plane, it is desirable that the first aspherical surface satisfies the conditional expression (4).【００２９】 [0029]以上のように、本発明の投影光学系では、広い投影視野および高い解像力を確保しつつ、像面の平坦性に優れ、且つ温度変化による焦点位置の変動の比較的少ない、良好な光学性能を達成することができる。 As described above, in the projection optical system of the present invention, while securing the wide projection field and high resolution, excellent flatness of the image plane, and relatively little variation in the focal position due to a temperature change, excellent optical performance it can be achieved to.したがって、本発明の露光装置および露光方法では、良好な光学性能を有する本発明の投影光学系を用いて、装置および材料の高コスト化を招くことなく、良好な露光を行うことができる。 Therefore, in the exposure apparatus and the exposure method of the present invention, by using the projection optical system of the present invention with good optical performance, without increasing costs of equipment and materials, it is possible to perform good exposure.また、本発明では、本発明の露光装置を用いた良好な露光により、大面積で良好なマイクロデバイスを製造することができる。 Further, in the present invention, the good exposure using an exposure apparatus of the present invention, it is possible to produce a good microdevice a large area.【００３０】 [0030]本発明の実施形態を、添付図面に基づいて説明する。 The embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.図１は、本発明の実施形態にかかる投影光学系を備えた露光装置の構成を概略的に示す図である。 Figure 1 is a diagram schematically showing the configuration of an exposure apparatus with a projection optical system according to an embodiment of the present invention.図１において、感光性基板であるプレート（ガラス基板）の法線方向に沿ってＺ軸を、プレート面内において図１の紙面に平行な方向にＹ軸を、プレート面内において図１の紙面に垂直な方向にＸ軸をそれぞれ設定している。 1, the Z-axis along the normal direction of the plate which is a photosensitive substrate (glass substrate), the Y-axis along a direction parallel to the plane of FIG. 1 in the plate plane, the plane of FIG. 1 in the plate plane and the X-axis in a direction perpendicular to.【００３１】 [0031]図１に示す露光装置は、たとえば高圧水銀ランプからなる光源１を備えている。 Exposure apparatus shown in FIG. 1, for example, comprises a light source 1 consisting of a high-pressure mercury lamp.光源１は、回転楕円面からなる反射面を有する楕円鏡２の第１焦点位置に位置決めされている。 Light source 1 is positioned at the first focal point of the elliptical mirror 2 having a reflecting surface made of spheroidal.したがって、光源１から射出された照明光束は、ミラー３を介して、楕円鏡２の第２焦点位置に光源像を形成する。 Therefore, the illumination light beam emitted from the light source 1, via a mirror 3, to form a light source image at the second focal point position of the elliptical mirror 2.楕円鏡２の第２焦点位置に形成された光源像からの光束は、コリメートレンズ４によりほぼ平行な光束に変換された後、所望の波長域の光束を選択的に透過させる波長選択フィルター５に入射する。 Light beam from the light source image formed at the second focal point position of the elliptical mirror 2 is converted into substantially parallel light flux by a collimator lens 4, the wavelength selection filter 5 for selectively transmitting a light beam of a desired wavelength region incident.本実施形態の場合、波長選択フィルター５では、ｉ線（λ＝３６５ｎｍ）の光だけが選択的に透過する。 In this embodiment, the wavelength selection filter 5, only the light of i-line (lambda = 365 nm) is selectively transmitted.【００３２】 [0032]波長選択フィルター５を介して選択された露光波長の光（ｉ線の光）は、オプティカルインテグレータとしてのフライアイレンズ６に入射する。 Wavelength selection filter 5 of the exposure wavelength selected through the light (i line light) is incident on the fly-eye lens 6 as an optical integrator.フライアイレンズ６は、正の屈折力を有する多数のレンズエレメントをその光軸が基準光軸ＡＸと平行になるように縦横に且つ稠密に配列することによって構成されている。 Fly-eye lens 6 is constituted by densely arranging a large number of lens elements vertically and horizontally, its optical axis is parallel to the reference optical axis AX having a positive refractive power.フライアイレンズ６を構成する各レンズエレメントは、マスク上において形成すべき照野の形状（ひいてはプレート上において形成すべき露光領域の形状）と相似な矩形状の断面を有する。 Each lens element forming a fly's eye lens 6 has a rectangular cross-section similar to the (shape of an exposure region to be formed and thus plate) illumination field shape to be formed on the mask.また、フライアイレンズ６を構成する各レンズエレメントの入射側の面は入射側に凸面を向けた球面状に形成され、射出側の面は射出側に凸面を向けた球面状に形成されている。 Further, the surface on the incident side of each lens element forming a fly's eye lens 6 is formed in a spherical shape with a convex surface facing the incident side, the surface on the exit side is formed in a spherical shape having a convex surface facing the exit side .【００３３】 [0033]したがって、フライアイレンズ６に入射した光束は多数のレンズエレメントにより波面分割され、各レンズエレメントの後側焦点面には１つの光源像がそれぞれ形成される。 Therefore, the light beam incident on the fly-eye lens 6 is wave front divided by the number of lens elements, on a rear focal plane of each lens element one light source images are formed, respectively.すなわち、フライアイレンズ６の後側焦点面には、多数の光源像からなる実質的な面光源すなわち二次光源が形成される。 In other words, the back focal plane of the fly's eye lens 6, a substantial surface illuminant or secondary light source consisting of a large number of light source images are formed.フライアイレンズ６の後側焦点面に形成された二次光源からの光束は、その近傍に配置された開口絞り７に入射する。 Beams from the secondary light source formed on the rear focal plane of the fly's eye lens 6 is incident on the aperture stop 7 is disposed in the vicinity.開口絞り７は、後述する投影光学系ＰＬの入射瞳面と光学的にほぼ共役な位置に配置され、二次光源の照明に寄与する範囲を規定するための可変開口部を有する。 The aperture stop 7 is disposed in a position substantially conjugate to the entrance pupil plane and the optical projection optical system PL that will be described later, it has a variable aperture for defining contribute range illumination of the secondary light sources.開口絞り７は、可変開口部の開口径を変化させることにより、照明条件を決定するσ値（投影光学系の瞳面の開口径に対するその瞳面上での二次光源像の口径の比）を所望の値に設定する。 The aperture stop 7, by changing the aperture diameter of the variable aperture, sigma values ​​for determining the lighting condition (the ratio of the diameter of the secondary light source image on the pupil plane to the aperture diameter of the pupil plane of the projection optical system) the set to a desired value.【００３４】 [0034]開口絞り７を介した二次光源からの光は、コンデンサー光学系８の集光作用を受けた後、所定のパターンが形成されたマスクＭを重畳的に均一照明する。 Light from the secondary light source via the aperture stop 7 is subjected to a condensing action of the condenser optical system 8, superimposed uniform illumination of the mask M on which a predetermined pattern is formed.マスクＭのパターンを透過した光束は、投影光学系ＰＬを介して、感光性基板であるプレートＰ上にマスクパターンの像を形成する。 The light beam which has passed through the pattern of the mask M is through the projection optical system PL, to form an image of the mask pattern onto the plate P is a photosensitive substrate.こうして、投影光学系ＰＬの光軸と直交する平面（ＸＹ平面）内においてプレートＰを二次元的に駆動制御しながら一括露光またはスキャン露光を行うことにより、プレートＰの各露光領域にはマスクＭのパターンが逐次露光される。 Thus, by performing batch exposure or scan exposure while two-dimensionally driving and controlling the plate P in the plane (XY plane) perpendicular to the optical axis of the projection optical system PL, the mask in each exposure area of ​​the plate P M pattern of is sequentially exposed.【００３５】 [0035]なお、一括露光では、いわゆるステップ・アンド・リピート方式にしたがって、プレートの各露光領域に対してマスクパターンを一括的に露光する。 In the one-shot exposure, according to a so-called step-and-repeat system, collectively exposing the mask pattern for each exposure area of ​​the plate.この場合、マスクＭ上での照明領域の形状は正方形に近い矩形状であり、フライアイレンズ６の各レンズエレメントの断面形状も正方形に近い矩形状となる。 In this case, the shape of the illumination region on the mask M is a rectangular shape close to a square, cross-sectional shape of each lens element of the fly-eye lens 6 is also a rectangular shape close to a square.一方、スキャン露光では、いわゆるステップ・アンド・スキャン方式にしたがって、マスクおよびプレートを投影光学系に対して相対移動させながらプレートの各露光領域に対してマスクパターンをスキャン露光（走査露光）する。 On the other hand, the scan exposure, according to a so-called step-and-scan method, scan exposure mask pattern for each exposure area of ​​the plate while relatively moving the mask and the plate relative to the projection optical system (scanning exposure) is.この場合、マスクＭ上での照明領域の形状は短辺と長辺との比がたとえば１：３の矩形状であり、フライアイレンズ６の各レンズエレメントの断面形状もこれと相似な矩形状となる。 In this case, the mask M on the shape of the illumination area ratio for example 1 with the short side and long side: 3 rectangular, which, similar to a rectangular shape is also cross-sectional shape of each lens element of the fly-eye lens 6 to become.【００３６】 [0036]〔第１実施例〕 First Embodiment]図２は、本実施形態の第１実施例にかかる投影光学系のレンズ構成を示す図である。 Figure 2 is a diagram showing a lens configuration of a projection optical system according to a first embodiment of the present embodiment.第１実施例にかかる投影光学系ＰＬは、物体側（すなわちマスクＭ側）から順に、第１部分光学系Ｇ１と、開口絞りＡＳと、この開口絞りＡＳに関して第１部分光学系Ｇ１と対称的に構成された第２部分光学系Ｇ２とから構成されている。 The projection optical system PL in the first embodiment, in order from the object side (i.e. mask M side), a first partial optical system G1, an aperture stop AS, a first partial optical system G1 and symmetrically with respect to the aperture stop AS and a second partial optical system G2, which is configured to.換言すると、第２部分光学系Ｇ２は、そのレンズ形状、そのレンズ間隔およびその光学材料において、投影光学系ＰＬの瞳面に配置された開口絞りＡＳに関して第１部分光学系Ｇ１と対称的に構成されている。 In other words, the second partial optical system G2, the lens shape, in that lens interval and its optical material, a first partial optical system G1 and symmetrical with respect to the aperture stop AS disposed on the pupil plane of the projection optical system PL It is.したがって、第１実施例にかかる投影光学系ＰＬは、等倍の投影倍率を有する。 Therefore, the projection optical system PL according to the first embodiment has a magnification of the projection magnification.【００３７】 [0037]第１部分光学系Ｇ１は、物体側から順に、正の屈折力を有する第１正レンズ群Ｇ 1Pと、負の屈折力を有する第１負レンズ群Ｇ 1Nと、正の屈折力を有する第２正レンズ群Ｇ 2Pとから構成されている。 The first partial optical system G1 has a has in order from the object side, a first positive lens group G 1P having a positive refractive power, a first negative lens group G 1N having a negative refractive power, positive refractive power It is composed of a second positive lens group G 2P.そして、第１正レンズ群Ｇ 1Pは、物体側から順に、両凹レンズＬ 1P1 、両凸レンズＬ 1P2 、両凸レンズＬ 1P3 、両凸レンズＬ 1P4 、および物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ 1P5から構成されている。 Then, the first positive lens group G 1P includes, in order from the object side, a biconcave lens L 1P1, biconvex lens L 1P2, biconvex lens L 1P3, biconvex lens L 1P4, and a positive meniscus lens L 1P5 having its convex surface facing the object side It is configured.【００３８】 [0038]また、第１負レンズ群Ｇ 1Nは、物体側から順に、像側（プレートＰ側）に凹面を向けた屈折面ｒ 1N12を有する負メニスカスレンズＬ 1N1 、像側に凹面を向けた屈折面ｒ 1N22を有する両凹レンズＬ 1N2 、物体側に凹面を向けた屈折面ｒ 1N31を有する負メニスカスレンズＬ 1N3 、および物体側に凹面を向けた屈折面ｒ 1N41を有する両凹レンズＬ 1N4から構成されている。 The first negative lens group G 1N, in order from the object side, the image side negative meniscus lens having a refracting surface r 1N12 having a concave surface directed toward the (plate P side) L 1N1, refractive surface r having a concave surface on the image side biconcave lens L 1N2 having 1N22, and a biconcave lens L 1N4 having a refractive surface r 1N41 having a concave surface facing the negative meniscus lens L 1N3, and the object side has a refractive surface r 1N31 having a concave surface directed toward the object side .すなわち、屈折面ｒ 1N12および屈折面ｒ 1N41は、互いに対向するように配置された第１組の一対の凹面形状の屈折面を構成している。 That is, the refractive surface r 1N12 and the refractive surface r 1N41 constitutes a refracting surface of the first pairs of concave shape are arranged so as to face each other.また、屈折面ｒ 1N22および屈折面ｒ 1N31は、第１組の一対の凹面形状の屈折面の間の光路中において互いに対向するように配置された第２組の一対の凹面形状の屈折面を構成している。 The refractive surface r 1N22 and the refractive surface r 1N31 is a refracting surface of the second pairs of concave shape are arranged so as to face each other in the optical path between the refracting surface of the first pairs of concave shape It is configured.【００３９】 [0039]さらに、第２正レンズ群Ｇ 2Pは、物体側から順に、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズＬ 2P1 、両凸レンズＬ 2P2 、両凸レンズＬ 2P3 、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ 2P4 、両凸レンズＬ 2P5 、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ 2P6 、および両凹レンズＬ 2P7から構成されている。 Furthermore, the second positive lens group G 2P, in order from the object side, a positive meniscus lens L 2P1 a concave surface facing the object side, a biconvex lens L 2P2, biconvex lens L 2P3, negative meniscus lens with a concave surface facing the object side L 2 P4, biconvex lens L 2P5, and a positive meniscus lens L 2P6, and a biconcave lens L 2P7 a convex surface directed toward the object side.ここで、正メニスカスレンズＬ 2P1 、両凸レンズＬ 2P2 、両凸レンズＬ 2P3 、両凸レンズＬ 2P5は、異常分散性のガラス材料によって形成され、雰囲気温度Ｔの変化に対する屈折率ｎの変化率ｄｎ／ｄＴは負の値を有する。 Here, a positive meniscus lens L 2P1, biconvex lens L 2P2, biconvex lens L 2P3, biconvex lens L 2P5 is formed by anomalous dispersion glass material, ambient temperature T change rate dn / dT of the refractive index n with respect to a change in It has a negative value.この異常分散性のガラス材料としては、たとえば、（株）オハラ製のＳ−ＦＰＬ５１Ｙ（商標）やＦＰＬ５１Ｙ（商標）、ショット（ＳＣＨＯＴＴ）製のＦＫ５１、これらの相当品を用いることができる。 As the anomalous dispersion glass material, for example, can be used Co. Ohara manufactured S-FPL51Y (TM) and FPL51Y (TM), a shot (SCHOTT) made of FK51, these equivalent.また、両凹レンズＬ 2P7は、雰囲気温度Ｔの変化に対する屈折率ｎの変化率ｄｎ 2P7 ／ｄＴ＜０の条件を満足する負レンズを構成している。 Further, a biconcave lens L 2P7 constitutes a negative lens that satisfies the conditions of the rate of change dn 2P7 / dT <0 the refractive index n with respect to a change in ambient temperature T.さらに、正メニスカスレンズＬ 2P6は、雰囲気温度Ｔの変化に対する屈折率ｎの変化率ｄｎ 2P6 ／ｄＴ＞０の条件を満足する正レンズを構成している。 Furthermore, a positive meniscus lens L 2P6 constitute a positive lens that satisfies the conditions of the rate of change dn 2P6 / dT> 0 of the refractive index n with respect to a change in ambient temperature T.【００４０】 [0040]一方、第２部分光学系Ｇ２は、物体側から順に、正の屈折力を有する第３正レンズ群Ｇ 3Pと、負の屈折力を有する第２負レンズ群Ｇ 2Nと、正の屈折力を有する第４正レンズ群Ｇ 4Pとから構成されている。 On the other hand, the second partial optical system G2, in order from the object side, a third positive lens group G 3-Way having a positive refractive power, a second negative lens group G 2N having negative refractive power, positive refractive power It is composed of a fourth positive lens group G 4P with.上述したように、第２部分光学系Ｇ２は、開口絞りＡＳに関して第１部分光学系Ｇ１と対称的に構成されている。 As described above, the second partial optical system G2, which is the first partial optical system G1 and symmetrical with respect to an aperture stop AS.すなわち、第３正レンズ群Ｇ 3Pは開口絞りＡＳに関して第２正レンズ群Ｇ 2Pと対称的に構成され、第２負レンズ群Ｇ 2Nは開口絞りＡＳに関して第１負レンズ群Ｇ 1Nと対称的に構成され、第４正レンズ群Ｇ 4Pは開口絞りＡＳに関して第１正レンズ群Ｇ 1Pと対称的に構成されている。 That is, the third positive lens group G 3-Way is the second positive lens group G 2P symmetrical configuration with respect to the aperture stop AS, a first negative lens group G 1N symmetrical with respect to the second negative lens group G 2N aperture stop AS to be configured, the fourth positive lens group G 4P are first positive lens group G 1P symmetrical configuration with respect to an aperture stop aS.【００４１】 [0041]したがって、第３正レンズ群Ｇ 3Pは、像側から順に、像側に凹面を向けた正メニスカスレンズＬ 3P1 、両凸レンズＬ 3P2 、両凸レンズＬ 3P3 、像側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ 3P4 、両凸レンズＬ 3P5 、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ 3P6 、および両凹レンズＬ 3P7から構成されている。 Therefore, the third positive lens group G 3-Way, in order from the image side, a positive meniscus lens L 3P1 a concave surface facing the image side, a biconvex lens L 3P2, biconvex lens L 3P3, negative meniscus lens with its concave surface facing the image side L 3P4, biconvex lens L 3P5, and a positive meniscus lens L 3P6, and a biconcave lens L 3P7 a convex surface directed toward the image side.ここで、正メニスカスレンズＬ 3P1 、両凸レンズＬ 3P2 、両凸レンズＬ 3P3 、両凸レンズＬ 3P5は、上記の異常分散性のガラス材料によって形成され、雰囲気温度Ｔの変化に対する屈折率ｎの変化率ｄｎ／ｄＴは負の値を有する。 Here, a positive meniscus lens L 3P1, biconvex lens L 3P2, biconvex lens L 3P3, biconvex lens L 3P5 is formed by the anomalous dispersion of the glass material, the rate of change of the refractive index n with respect to a change in ambient temperature T dn / dT has a negative value.また、両凹レンズＬ 3P7は、雰囲気温度Ｔの変化に対する屈折率ｎの変化率ｄｎ 3P7 ／ｄＴ＜０の条件を満足する負レンズを構成している。 Further, a biconcave lens L 3P7 constitutes a negative lens that satisfies the conditions of the rate of change dn 3P7 / dT <0 the refractive index n with respect to a change in ambient temperature T.さらに、正メニスカスレンズＬ 3P6は、雰囲気温度Ｔの変化に対する屈折率ｎの変化率ｄｎ 3P6 ／ｄＴ＞０の条件を満足する正レンズを構成している。 Furthermore, a positive meniscus lens L 3P6 constitute a positive lens that satisfies the conditions of the rate of change dn 3P6 / dT> 0 of the refractive index n with respect to a change in ambient temperature T.【００４２】 [0042]また、第２負レンズ群Ｇ 2Nは、像側から順に、物体側に凹面を向けた屈折面ｒ 2N11を有する負メニスカスレンズＬ 2N1 、物体側に凹面を向けた屈折面ｒ 2N21を有する両凹レンズＬ 2N2 、像側に凹面を向けた屈折面ｒ 2N32を有する負メニスカスレンズＬ 2N3 、および像側に凹面を向けた屈折面ｒ 2N42を有する両凹レンズＬ 2N4から構成されている。 The second negative lens group G 2N, biconcave lens having, in order from the image side, a negative meniscus lens having a refracting surface r 2N11 having a concave surface facing the object side L 2N1, the refractive surface r 2N21 having a concave surface directed toward the object side L 2N2, and a biconcave lens L 2N4 having a refractive surface r 2N42 having a concave surface facing the negative meniscus lens L 2N3, and the image side has a refractive surface r 2N32 having a concave surface directed toward the image side.すなわち、屈折面ｒ 2N11および屈折面ｒ 2N42は、互いに対向するように配置された第１組の一対の凹面形状の屈折面を構成している。 That is, the refractive surface r 2N11 and the refractive surface r 2N42 constitutes a refracting surface of the first pairs of concave shape are arranged so as to face each other.また、屈折面ｒ 2N21および屈折面ｒ 2N32は、第１組の一対の凹面形状の屈折面の間の光路中において互いに対向するように配置された第２組の一対の凹面形状の屈折面を構成している。 The refractive surface r 2N21 and the refractive surface r 2N32 is a refracting surface of the second pairs of concave shape are arranged so as to face each other in the optical path between the refracting surface of the first pairs of concave shape It is configured.【００４３】 [0043]さらに、第４正レンズ群Ｇ 4Pは、像側から順に、両凹レンズＬ 4P1 、両凸レンズＬ 4P2 、両凸レンズＬ 4P3 、両凸レンズＬ 4P4 、および像側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ 4P5から構成されている。 The fourth positive lens group G 4P is composed of, in order from the image side, a biconcave lens L 4P1, biconvex lens L 4P2, biconvex lens L 4P3, biconvex lens L 4P4, and a positive meniscus lens L 4P5 having a convex surface on the image side It is configured.【００４４】 [0044]次の表（１）に、第１実施例の投影光学系の諸元の値を掲げる。 The following table (1) below presents values ​​of specifications of the projection optical system of the first embodiment.表（１）の主要諸元において、ＮＡは物体側での開口数（像側での開口数も同じ）を、Ｙ０は最大像高をそれぞれ示している。 In the main specifications of Table (1), NA is the numerical aperture on the object side (numerical aperture at the image side same), Y0 denotes the maximum image height, respectively.また、表（１）の光学部材諸元において、第１カラムの面番号は物体側からの光線進行方向に沿った面の順序を、第２カラムのｒは各面の曲率半径（ｍｍ）を、第３カラムのｄは各面の軸上間隔すなわち面間隔（ｍｍ）を、第４カラムのｎは露光光（λ＝３６５ｎｍ）に対する屈折率をそれぞれ示している。 In the optical members in Table (1), the order of a surface along a ray traveling direction from the surface numbers in the first column object side, the r of the second column a radius of curvature of each surface (mm) , d in the third column the axial spacing or surface separation of each surface (mm), n in the fourth column the refractive index for exposure light (lambda = 365 nm), respectively.【００４５】 [0045]【表１】 [Table 1]【００４６】 [0046]図３は、第１実施例における投影光学系の球面収差、非点収差および歪曲収差を示す図である。 Figure 3 is a diagram showing spherical aberration, astigmatism and distortion aberration of the projection optical system in the first embodiment.また、図４は、第１実施例における投影光学系のコマ収差を示す図である。 4 is a diagram illustrating a coma aberration of the projection optical system in the first embodiment.各収差図において、ＮＡは物体側での開口数を、Ｙは像高をそれぞれ示している。 In respective graphs, NA denotes the numerical aperture of the of the object side, Y denotes an image height, respectively.また、非点収差を示す収差図において、実線はサジタル像面を示し、破線はタンジェンシャル像面を示している。 Further, in the aberration diagrams showing astigmatism, a solid line represents the sagittal image plane, and a broken line indicates a tangential image surface.各収差図から明らかなように、第１実施例の投影光学系では、大きな投影視野（有効径１４２ｍｍ）の全体に亘って諸収差が良好に補正され、良好な光学性能が確保されていること、特に非点収差図を参照すると像面の平坦性が良好に確保されていることがわかる。 As is apparent from the aberration diagrams that in the projection optical system of the first embodiment, large aberrations over the entire projection field (effective diameter 142 mm) are favorably corrected, the excellent optical performance is ensured in particular it can be seen that the flatness of the image plane Referring astigmatism diagrams are satisfactorily secured.また、表（１）の条件式対応値における焦点位置の変動率ΔＦＤ／ｄＴの値を参照すると、第１実施例の投影光学系では、雰囲気温度の変化による焦点位置の変動が比較的小さく抑えられていることがわかる。 Referring also to the value of the variation rate .DELTA.fd / dT of the focal position in the conditional expression corresponding values ​​in Table (1), in the projection optical system of the first embodiment, to suppress the variation of the focal position due to a change in ambient temperature is relatively small it can be seen that have been.【００４７】 [0047]〔第２実施例〕 Second Embodiment]図５は、本実施形態の第２実施例にかかる投影光学系のレンズ構成を示す図である。 Figure 5 is a diagram showing a lens configuration of a projection optical system according to a second embodiment of the present embodiment.第２実施例では、第１実施例と同様に、投影光学系ＰＬが、物体側から順に、第１部分光学系Ｇ１と、開口絞りＡＳと、この開口絞りＡＳに関して第１部分光学系Ｇ１と対称的に構成された第２部分光学系Ｇ２とから構成され、等倍の投影倍率を有する。 In the second embodiment, like the first embodiment, the projection optical system PL, in order from the object side, a first partial optical system G1, an aperture stop AS, a first partial optical system G1 with respect to the aperture stop AS is composed of a second partial optical system G2, which is constructed symmetrically with, it has a magnification of the projection magnification.また、第１部分光学系Ｇ１も第１実施例と同様に、物体側から順に、正の屈折力を有する第１正レンズ群Ｇ 1Pと、負の屈折力を有する第１負レンズ群Ｇ 1Nと、正の屈折力を有する第２正レンズ群Ｇ 2Pとから構成されている。 Also, the first partial optical system G1 in the same manner as the first embodiment, in order from the object side, a first positive lens group G 1P having a positive refractive power, the first negative lens group G 1N having a negative refractive power When, and a second positive lens group G 2P having a positive refractive power.したがって、第２部分光学系Ｇ２も第１実施例と同様に、物体側から順に、正の屈折力を有する第３正レンズ群Ｇ 3Pと、負の屈折力を有する第２負レンズ群Ｇ 2Nと、正の屈折力を有する第４正レンズ群Ｇ 4Pとから構成されている。 Accordingly, the second partial optical system G2 similarly to the first embodiment, in order from the object side, a third positive lens group G 3-Way having a positive refractive power, a second negative lens group G 2N having a negative refractive power When, and a fourth positive lens group G 4P having a positive refractive power.【００４８】 [0048]具体的には、第２実施例において、第１正レンズ群Ｇ 1Pは、物体側から順に、非球面状に形成された凹面を物体側に向けた負メニスカスレンズＬ 1P1 、両凸レンズＬ 1P2 、両凸レンズＬ 1P3 、両凸レンズＬ 1P4 、および両凸レンズＬ 1P5から構成されている。 Specifically, in the second embodiment, the first positive lens group G 1P includes, in order from the object side, aspheric negative meniscus lens formed concave toward the object side L 1P1, biconvex lens L 1P2, biconvex lens L 1P3, and a biconvex lens L 1P4, and a biconvex lens L 1P5.また、第１負レンズ群Ｇ 1Nは、物体側から順に、非球面状に形成された凹面を像側に向けた屈折面ｒ 1N12を有する負メニスカスレンズＬ 1N1 、像側に凹面を向けた屈折面ｒ 1N22を有する両凹レンズＬ 1N2 、物体側に凹面を向けた屈折面ｒ 1N31を有する負メニスカスレンズＬ 1N3 、および物体側に凹面を向けた屈折面ｒ 1N41を有する両凹レンズＬ 1N4から構成されている。 The first negative lens group G 1N, in order from the object side, a negative meniscus lens L 1N1 having a refractive surface r 1N12 with its concave surface formed in an aspherical shape on the image side, a concave surface facing the image side refractive biconcave lens L 1N2 having a surface r 1N22, is biconcave lens L 1N4 having a refractive surface r 1N41 having a concave surface facing the negative meniscus lens L 1N3, and the object side has a refractive surface r 1N31 having a concave surface directed toward the object side ing.すなわち、屈折面ｒ 1N12および屈折面ｒ 1N41は、互いに対向するように配置された第１組の一対の凹面形状の屈折面を構成している。 That is, the refractive surface r 1N12 and the refractive surface r 1N41 constitutes a refracting surface of the first pairs of concave shape are arranged so as to face each other.また、屈折面ｒ 1N22および屈折面ｒ 1N31は、第１組の一対の凹面形状の屈折面の間の光路中において互いに対向するように配置された第２組の一対の凹面形状の屈折面を構成している。 The refractive surface r 1N22 and the refractive surface r 1N31 is a refracting surface of the second pairs of concave shape are arranged so as to face each other in the optical path between the refracting surface of the first pairs of concave shape It is configured.【００４９】 [0049]さらに、第２正レンズ群Ｇ 2Pは、物体側から順に、両凸レンズＬ 2P1 、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズＬ 2P2 、両凸レンズＬ 2P3 、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ 2P4 、両凸レンズＬ 2P5 、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ 2P6 、および両凹レンズＬ 2P7から構成されている。 Furthermore, the second positive lens group G 2P, in order from the object side, a biconvex lens L 2P1, positive meniscus lens L 2P2 a concave surface facing the object side, a biconvex lens L 2P3, negative meniscus lens with a concave surface facing the object side L 2 P4, biconvex lens L 2P5, and a positive meniscus lens L 2P6, and a biconcave lens L 2P7 a convex surface directed toward the object side.ここで、両凸レンズＬ 2P1 、正メニスカスレンズＬ 2P2 、両凸レンズＬ 2P3 、両凸レンズＬ 2P5は、異常分散性のガラス材料によって形成され、雰囲気温度Ｔの変化に対する屈折率ｎの変化率ｄｎ／ｄＴは負の値を有する。 Here, biconvex lens L 2P1, positive meniscus lens L 2P2, biconvex lens L 2P3, biconvex lens L 2P5 is formed by anomalous dispersion glass material, ambient temperature T change rate dn / dT of the refractive index n with respect to a change in It has a negative value.なお、異常分散性のガラス材料としては、第１実施例で挙げた材料を用いることができる。 As the anomalous dispersion glass material, it is possible to use a material mentioned in the first embodiment.また、両凹レンズＬ 2P7は、雰囲気温度Ｔの変化に対する屈折率ｎの変化率ｄｎ 2P7 ／ｄＴ＜０の条件を満足する負レンズを構成している。 Further, a biconcave lens L 2P7 constitutes a negative lens that satisfies the conditions of the rate of change dn 2P7 / dT <0 the refractive index n with respect to a change in ambient temperature T.さらに、正メニスカスレンズＬ 2P6は、雰囲気温度Ｔの変化に対する屈折率ｎの変化率ｄｎ 2P6 ／ｄＴ＞０の条件を満足する正レンズを構成している。 Furthermore, a positive meniscus lens L 2P6 constitute a positive lens that satisfies the conditions of the rate of change dn 2P6 / dT> 0 of the refractive index n with respect to a change in ambient temperature T.【００５０】 [0050]一方、第３正レンズ群Ｇ 3Pは、像側から順に、両凸レンズＬ 3P1 、像側に凹面を向けた正メニスカスレンズＬ 3P2 、両凸レンズＬ 3P3 、像側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ 3P4 、両凸レンズＬ 3P5 、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ 3P6 、および両凹レンズＬ 3P7から構成されている。 On the other hand, the third positive lens group G 3-Way, in order from the image side, a biconvex lens L 3P1, positive meniscus lens L 3P2 a concave surface facing the image side, a biconvex lens L 3P3, negative meniscus lens L with a concave surface facing the image side 3P4, biconvex lens L 3P5, and a positive meniscus lens L 3P6, and a biconcave lens L 3P7 a convex surface directed toward the image side.ここで、両凸レンズＬ 3P1 、正メニスカスレンズＬ 3P2 、両凸レンズＬ 3P3 、両凸レンズＬ 3P5は、上記の異常分散性のガラス材料によって形成され、雰囲気温度Ｔの変化に対する屈折率ｎの変化率ｄｎ／ｄＴは負の値を有する。 Here, biconvex lens L 3P1, positive meniscus lens L 3P2, biconvex lens L 3P3, biconvex lens L 3P5 is formed by the anomalous dispersion of the glass material, the rate of change of the refractive index n with respect to a change in ambient temperature T dn / dT has a negative value.また、両凹レンズＬ 3P7は、雰囲気温度Ｔの変化に対する屈折率ｎの変化率ｄｎ 3P7 ／ｄＴ＜０の条件を満足する負レンズを構成している。 Further, a biconcave lens L 3P7 constitutes a negative lens that satisfies the conditions of the rate of change dn 3P7 / dT <0 the refractive index n with respect to a change in ambient temperature T.さらに、正メニスカスレンズＬ 3P6は、雰囲気温度Ｔの変化に対する屈折率ｎの変化率ｄｎ 3P6 ／ｄＴ＞０の条件を満足する正レンズを構成している。 Furthermore, a positive meniscus lens L 3P6 constitute a positive lens that satisfies the conditions of the rate of change dn 3P6 / dT> 0 of the refractive index n with respect to a change in ambient temperature T.【００５１】 [0051]また、第２負レンズ群Ｇ 2Nは、像側から順に、非球面状に形成された凹面を物体側に向けた屈折面ｒ 2N11を有する負メニスカスレンズＬ 2N1 、物体側に凹面を向けた屈折面ｒ 2N21を有する両凹レンズＬ 2N2 、像側に凹面を向けた屈折面ｒ 2N32を有する負メニスカスレンズＬ 2N3 、および像側に凹面を向けた屈折面ｒ 2N42を有する両凹レンズＬ 2N4から構成されている。 The second negative lens group G 2N, in order from the image side, a negative meniscus lens L 2N1 having a refractive surface r 2N11 with its concave surface formed in an aspherical shape on the object side, a concave surface facing the object side refractive biconcave lens L 2N2 having a surface r 2N21, is biconcave lens L 2N4 having a refractive surface r 2N42 having a concave surface facing the negative meniscus lens L 2N3, and the image side has a refractive surface r 2N32 having a concave surface directed toward the image side ing.すなわち、屈折面ｒ 2N11および屈折面ｒ 2N42は、互いに対向するように配置された第１組の一対の凹面形状の屈折面を構成している。 That is, the refractive surface r 2N11 and the refractive surface r 2N42 constitutes a refracting surface of the first pairs of concave shape are arranged so as to face each other.また、屈折面ｒ 2N21および屈折面ｒ 2N32は、第１組の一対の凹面形状の屈折面の間の光路中において互いに対向するように配置された第２組の一対の凹面形状の屈折面を構成している。 The refractive surface r 2N21 and the refractive surface r 2N32 is a refracting surface of the second pairs of concave shape are arranged so as to face each other in the optical path between the refracting surface of the first pairs of concave shape It is configured.【００５２】 [0052]さらに、第４正レンズ群Ｇ 4Pは、像側から順に、非球面状に形成された凹面を像側に向けた負メニスカスレンズＬ 4P1 、両凸レンズＬ 4P2 、両凸レンズＬ 4P3 、両凸レンズＬ 4P4 、および両凸レンズＬ 4P5から構成されている。 The fourth positive lens group G 4P is composed of, in order from the image side, aspheric negative meniscus lens formed concave facing the image side L 4P1, biconvex lens L 4P2, biconvex lens L 4P3, biconvex lens L 4P4 , and it is composed of a double-convex lens L 4P5.【００５３】 [0053]なお、第２実施例において、非球面は、光軸に垂直な方向の高さをｙとし、非球面の頂点における接平面から高さｙにおける非球面上の位置までの光軸に沿った距離（サグ量）をｘとし、頂点曲率半径をｒとし、円錐係数をκとし、ｎ次の非球面係数をＣ nとしたとき、以下の数式（ａ）で表される。 The distance in the second embodiment, the aspherical surface is a direction perpendicular to the optical axis height and y, along the optical axis to the position on the aspherical surface at the height y from the tangential plane at the vertex of the aspherical surface the (sag amount) and x, the vertex radius of curvature is r, a conical coefficient is kappa, when the n-th order aspherical coefficient was C n, is expressed by the following equation (a).【数１】 [Number 1]ｘ＝（ｙ 2 ／ｒ）／〔１＋｛１−（１＋κ）・ｙ 2 ／ｒ 2 ｝ 1/2 〕x = (y 2 / r) / [1+ {1- (1 + κ) · y 2 / r 2} 1/2 ]＋Ｃ 4・ｙ 4 ＋Ｃ 6・ｙ 6 ＋Ｃ 8・ｙ 8 ＋Ｃ 10・ｙ 10 ＋Ｃ 12・ｙ 12 （ａ）+ C 4 · y 4 + C 6 · y 6 + C 8 · y 8 + C 10 · y 10 + C 12 · y 12 (a)第２実施例において、非球面状に形成されたレンズ面には面番号の右側に＊印を付している。 In the second embodiment, the lens surface formed in an aspherical shape is provided with mark * on the right side of the surface number.【００５４】 [0054]次の表（２）に、第２実施例の投影光学系の諸元の値を掲げる。 The following table (2) below presents values ​​of specifications of the projection optical system of the second embodiment.表（２）の主要諸元において、ＮＡは物体側での開口数（像側での開口数も同じ）を、Ｙ０は最大像高をそれぞれ示している。 In the main specifications of Table (2), NA is the numerical aperture on the object side (numerical aperture at the image side same), Y0 denotes the maximum image height, respectively.また、表（２）の光学部材諸元において、第１カラムの面番号は物体側からの光線進行方向に沿った面の順序を、第２カラムのｒは各面の曲率半径（非球面の場合には頂点曲率半径：ｍｍ）を、第３カラムのｄは各面の軸上間隔すなわち面間隔（ｍｍ）を、第４カラムのｎは露光光（λ＝３６５ｎｍ）に対する屈折率をそれぞれ示している。 In the optical members in Table (2), the surface number of the first column of the order of a surface along a ray traveling direction from the object side, the r of the second column of each surface curvature (the aspherical If the vertex curvature radius: mm), and on-axis spacing or surface separation d of the third column each face (mm), n in the fourth column the refractive index for exposure light (lambda = 365 nm), respectively ing.【００５５】 [0055]【表２】 [Table 2]【００５６】 [0056]図６は、第２実施例における投影光学系の球面収差、非点収差および歪曲収差を示す図である。 Figure 6 is a diagram showing spherical aberration, astigmatism and distortion aberration of the projection optical system in the second embodiment.また、図７は、第２実施例における投影光学系のコマ収差を示す図である。 7 is a diagram showing coma aberration in the projection optical system in the second embodiment.各収差図において、ＮＡは物体側での開口数を、Ｙは像高をそれぞれ示している。 In respective graphs, NA denotes the numerical aperture of the of the object side, Y denotes an image height, respectively.また、非点収差を示す収差図において、実線はサジタル像面を示し、破線はタンジェンシャル像面を示している。 Further, in the aberration diagrams showing astigmatism, a solid line represents the sagittal image plane, and a broken line indicates a tangential image surface.各収差図から明らかなように、第２実施例の投影光学系においても第１実施例と同様に、大きな投影視野（有効径１４２ｍｍ）の全体に亘って諸収差が良好に補正され、良好な光学性能が確保されていること、特に非点収差図を参照すると像面の平坦性が良好に確保されていることがわかる。 As is apparent from the respective graphs, Like the first embodiment in the projection optical system of the second embodiment, various aberrations throughout the large projection field (effective diameter 142 mm) are favorably corrected, good the optical performance is ensured, in particular it can be seen that the flatness of the image plane Referring astigmatism diagrams are satisfactorily secured.また、表（２）の条件式対応値における焦点位置の変動率ΔＦＤ／ｄＴの値を参照すると、第２実施例の投影光学系においても第１実施例と同様に、雰囲気温度の変化による焦点位置の変動が比較的小さく抑えられていることがわかる。 Referring also to the value of the variation rate .DELTA.fd / dT of the focal position in the conditional expression corresponding values ​​in Table (2), Like the first embodiment in the projection optical system of the second embodiment, the focus by changing the atmospheric temperature it can be seen that variation of position is suppressed relatively small.【００５７】 [0057]なお、上述の各実施例では、瞳面（開口絞りＡＳ）に関して完全に対称な等倍光学系に本発明を適用しているが、これに限定されることなく、必要に応じて第１部分光学系Ｇ１の焦点距離と第２部分光学系Ｇ２の焦点距離との比を変えることにより、投影倍率を若干変更することができる。 In the embodiments described above, the present invention is applied to a perfectly symmetric power optical system with respect to the pupil plane (aperture stop AS), without being limited thereto, the first part if necessary by varying the focal length and the ratio of the focal length of the second partial optical system G2 of the optical system G1, it is possible to change the projection magnification slightly.こうして投影倍率を等倍から若干変更した状態において、投影光学系はその瞳面に関してほぼ対称に構成された状態になる。 Thus in a state slightly modified the projection magnification from the magnification, a projection optical system is in a state that is configured substantially symmetrically with respect to its pupil plane.換言すると、本発明において、「瞳面に関してほぼ対称」に構成された状態とは、投影倍率を等倍から変更した状態を含むものとする。 In other words, in the present invention, the state of being configured in the "substantially symmetrical with respect to the pupil plane" is intended to include a state in which changed the projection magnification from the magnification.【００５８】 [0058]〔投影光学系の製造方法〕 Manufacturing method of the projection optical system]次に、図９〜図１４を参照して、第２実施形態にかかる投影光学系の製造方法について説明する。 Next, with reference to FIGS. 9-14, a method for manufacturing of the projection optical system according to the second embodiment.なお、第２実施形態では、互いに同じ形状である２つの非球面を有する上記第１実施形態の第２実施例にかかる投影光学系の製造方法について説明する。 In the second embodiment, it will be described the second production method of the projection optical system according to the embodiment of the first embodiment having two aspheric the same shape to each other.【００５９】 [0059]図９は、本発明の第２実施形態にかかる投影光学系の製造方法の製造フローを示すフローチャートである。 Figure 9 is a flow chart showing a production flow of the manufacturing method of the second according to the embodiment the projection optical system of the present invention.第２実施形態の製造方法では、各レンズを形成すべきブロック硝材（ブランクス）を製造した後、製造されたブロック硝材の屈折率の絶対値および屈折率分布を、たとえば図１０に示す干渉計装置を用いて計測する（Ｓ１１）。 In the manufacturing method of the second embodiment, after producing the block glass material (blank) to be formed each lens interferometer apparatus according to the absolute value and the refractive index distribution of the refractive index of the produced block glass material, in FIG. 10 for example It measured using the (S11).図１０では、オイル１０１が充填された試料ケース１０２の中の所定位置に被検物体であるブロック硝材１０３を設置する。 In Figure 10, placing the block glass material 103 is the test object at a predetermined position in the sample case 102 oil 101 filled.そして、制御系１０４に制御された干渉計ユニット１０５からの射出光が、フィゾーステージ１０６ａ上に支持されたフィゾーフラット（フィゾー平面）１０６に入射する。 Then, light emitted from the interferometer unit 105 which is controlled by the control system 104 is incident on Fizeau flat (Fizeau plane) 106 supported on the Fizeau stage 106a.【００６０】 [0060]ここで、フィゾーフラット１０６で反射された光は参照光となり、干渉計ユニット１０５へ戻る。 Here, the light reflected by the Fizeau flat 106 becomes the reference light, it returns to the interferometer unit 105.一方、フィゾーフラット１０６を透過した光は測定光となり、試料ケース１０２内の被検物体１０３に入射する。 Meanwhile, the light transmitted through the Fizeau flat 106 becomes measurement light incident on the object to be inspected 103 samples casing 102.被検物体１０３を透過した光は、反射平面１０７によって反射され、被検物体１０３およびフィゾーフラット１０６を介して干渉計ユニット１０５へ戻る。 The light transmitted through the test object 103 is reflected by the reflection plane 107, and returns to the interferometer unit 105 through the test object 103 and a Fizeau flat 106.こうして、干渉計ユニット１０５へ戻った参照光と測定光との位相ずれに基づいて、光学材料としての各ブロック硝材１０３の屈折率分布による波面収差が計測される。 Thus, based on the phase shift between the measuring beam and the interferometer reference light returned to the unit 105, the wavefront aberration due to the refractive index distribution of each block glass material 103 as an optical material is measured.なお、屈折率均質性の干渉計による計測に関する詳細については、たとえば特開平８−５５０５号公報などを参照することができる。 The details about the measurement by refractive index homogeneity of the interferometer, for example the like can be referred to JP-A-8-5505 discloses.第２実施形態においては、測定された屈折率分布に関する情報を各ブロック硝材１０３ごとに所定の記憶装置に記憶させておく。 In the second embodiment and stored in a predetermined storage device for each block glass material 103 information about the measured refractive index profile.【００６１】 [0061]次いで、第２実施形態の製造方法では、屈折率分布が計測されたブロック硝材から必要に応じて研削されたブロック硝材を用いて、投影光学系を構成すべき各レンズを製造する。 Then, in the manufacturing method of the second embodiment, by using a grinding block glass material as needed from the block glass material refractive index distribution was measured, the production of each lens should constitute a projection optical system.すなわち、周知の研磨工程にしたがって、設計値を目標として各レンズの表面を研磨加工して、球面形状のレンズ面を有する球面レンズと非球面形状のレンズ面を有する非球面レンズとを製造する（Ｓ１２）。 That is, according to well known polishing step, and polishing the surface of each lens design value as a target to produce an aspherical lens having a surface of a spherical lens and an aspherical shape having a lens surface of a spherical shape ( S12).研磨工程では、各レンズの面形状の誤差を干渉計で計測しながら研磨を繰り返し、各レンズの面形状を目標面形状（ベストフィット球面形状）に近づける。 In the polishing step, repeat the polishing while measuring the error of the surface shape of each lens in the interferometer, close to the surface shape of each lens to a target surface shape (best fit sphere shape).こうして、各レンズの面形状誤差が所定の範囲に入ると、各レンズの面形状の誤差を、たとえば図１１に示すさらに精密な干渉計装置を用いて計測する（Ｓ１３）。 Thus, when the surface shape error of each lens falls within a predetermined range, the error of the surface shape of each lens, for example measured using a more precise interferometer apparatus shown in FIG. 11 (S13).【００６２】 [0062]図１１に示す干渉計装置は、設計値が球面である球面レンズの面形状計測に好適なものである。 Interferometer apparatus shown in FIG. 11, is suitable for surface shape measurement of a spherical lens design value is spherical.図１１では、制御系１１１に制御された干渉計ユニット１１２からの射出光が、フィゾーステージ１１３ａ上に支持されたフィゾーレンズ１１３に入射する。 In Figure 11, light emitted from the interferometer unit 112 which is controlled by the control system 111 is incident on the Fizeau lens 113 supported on a Fizeau stage 113a.ここで、フィゾーレンズ１１３の参照面（フィゾー面）で反射された光は参照光となり、干渉計ユニット１１２へ戻る。 Here, the light reflected by the reference surface of the Fizeau lens 113 (Fizeau surface) becomes the reference light, returns to the interferometer unit 112.なお、図１１では、フィゾーレンズ１１３を単レンズで示しているが、実際のフィゾーレンズは複数のレンズ（レンズ群）で構成されている。 In FIG 11, although the Fizeau lens 113 is shown as a single lens, the actual Fizeau lens is composed of a plurality of lenses (lens group).一方、フィゾーレンズ１１３を透過した光は測定光となり、被検レンズ１１４の被検光学面に入射する。 Meanwhile, the light transmitted through the Fizeau lens 113 becomes measurement light incident on the test optical surface of the lens 114.【００６３】 [0063]被検レンズ１１４の被検光学面で反射された測定光は、フィゾーレンズ１１３を介して干渉計ユニット１１２へ戻る。 Measuring light reflected by the test optical surface of the lens 114 is returned to the interferometer unit 112 via a Fizeau lens 113.こうして、干渉計ユニット１１２へ戻った参照光と測定光との位相ずれに基づいて、被検レンズ１１４の被検光学面の基準面に対する波面収差が、ひいては被検レンズ１１４の面形状の誤差（設計上のベストフィット球面からのずれ）が計測される。 Thus, based on the phase shift between the measuring beam and the interferometer reference light returned to the unit 112, the wavefront aberration with respect to the reference plane of the test optical surface of the lens 114, and thus the surface shape of the lens 114 error ( deviation from the best fit sphere on the design) is measured.なお、球面レンズの面形状誤差の干渉計による計測に関する詳細については、たとえば特開平７−１２５３５号、特開平７−１１３６０９号、特開平１０−１５４６５７号公報などを参照することができる。 The details about the measurement by the interferometer of the surface shape error of the spherical lens, for example, JP-A-7-12535, JP-A-7-113609, and the like can be referred to JP-A-10-154657 JP.【００６４】 [0064]また、非球面レンズの面形状誤差を干渉計を用いて計測する場合には、図１１の干渉計装置において、フィゾーレンズ１１３に代えて、平面形状の参照面を有する参照部材と、該参照部材を透過する光を所定形状の非球面波に変換する非球面波形成部材とをフィゾーステージ１１３ａ上に設ける。 Also, when measuring the surface shape error of the aspherical lens using an interferometer, in the interferometer apparatus shown in FIG. 11, instead of the Fizeau lens 113, a reference member having a reference surface of the planar shape, the reference member the aspherical wave forming member for converting light transmitted through the non-spherical wave having a predetermined shape provided on Fizeau stage 113a.ここで、非球面波形成部材は、レンズ、ゾーンプレート、或いはそれらの組み合わせで構成され、参照部材からの平面波を、測定対象である被検光学面の面形状に対応した非球面波に変換するものである。 Here, the aspherical wave forming member, a lens, a zone plate, or is a combination thereof, the plane wave from the reference member, into a non-spherical wave corresponding to the surface shape of the optical surface which is the measurement object it is intended.なお、このような非球面レンズの計測方法に関しては、たとえば特開平１０−２６００２０号、特開平１０−２６００２４号、特開平１１−６７８４号を参照することができる。 Regarding the measurement method of the aspheric lens, for example, JP-A-10-260020, JP-A-10-260024 can be referred to JP-A-11-6784.【００６５】 [0065]上述のような方法で非球面形状を測定する場合には、被検光学面としての非球面レンズ面の形状の種類の数に応じて、非球面波形成部材を準備する必要があり、投影光学系中の非球面の数が増えると非球面波形成部材の種類も増え、その設計・製造が多大な負荷となりがちであった。 When measuring non-spherical shape, such as a method described above, depending on the number of kinds of shapes of the aspherical lens surface as the target optical surface, it is necessary to prepare a non-spherical wave forming member, the projection optical even more aspherical type number increases aspherical wave forming member in the system, the design and manufacture was tend to be heavy load.さらに、非球面形状計測装置の数が限られているような場合では、投影光学系に用いられる非球面の種類が増えると、計測しようとする非球面の種類に応じて複数種類の非球面波形成部材を交換する工程が必要となり、製造時間がかかりがちであった。 Furthermore, in the case where the number of aspheric surface measuring apparatus is limited, when the type of the aspherical surface used in the projection optical system is increased, the non-spherical waves of a plurality of types according to the type of the aspherical surface to be measured the step of exchanging the forming member is required, it tended consuming manufacturing time.【００６６】 [0066]しかしながら、第２実施形態の製造方法にかかる投影光学系（すなわち第１実施形態の第２実施例の投影光学系）では、４面ある非球面のうち、２面が互いに同じ形状であって、残りの２面が互いに同じ形状で構成されているため、２種類の非球面波形成部材を準備すれば良く、投影光学系の製造に際して、コスト（設計コスト、製造コスト）の点や、製造時間の短縮の点で非常に有利である。 However, in the second embodiment of according to the manufacturing method projection optical system (i.e. the projection optical system of the second embodiment of the first embodiment), of the non-spherical in four sides, with the same shape two faces to each other, for the remaining two sides are configured to each other in the same shape, the two may be prepared aspherical wave forming member, in the production of the projection optical system, the cost (design cost, production cost) point and the production time in terms of the reduction it is very advantageous.【００６７】 [0067]その後、計測された面形状が所定の範囲内に入っているか否かを判断する（Ｓ１４）。 Thereafter, the measured surface shape is determined whether within a predetermined range (S14).ここで、計測された面形状が所定の範囲内でない場合（図９中ＮＧの場合）、研磨工程（Ｓ１２）へ移行する。 Here, the measured surface shape (if in Figure 9 NG) if not within the predetermined range, the process proceeds to the polishing step (S12).また、計測された面形状が所定の範囲内である場合（図９中ＯＫの場合）、次の組立工程（Ｓ１５）へ移行する。 Further, the measured surface shape may be within a predetermined range (if in Figure 9 OK), the flow advances to the next assembly step (S15).【００６８】 [0068]組立工程では、誤差が所定の範囲内となった複数のレンズを用いて投影光学系２６を組み立てる（Ｓ１５）。 The assembly process, assembling the projection optical system 26 by using a plurality of lenses which error becomes within the predetermined range (S15).具体的には、設計値にしたがって複数のレンズを所定の保持枠で保持することにより、各光学ユニットを順次組み上げる。 Specifically, by holding a plurality of lenses at a predetermined holding frame according to the design value, sequentially assembling the optical units.そして、組み上げた複数の光学ユニットを、鏡筒の上部開口を介して、鏡筒内に順次落とし込む。 Then, a plurality of optical units assembled through the upper opening of the barrel, sequentially dropped in the lens barrel.このとき、各光学ユニットの間には、所定のワッシャを介在させる。 In this case, between the optical units, interposing a given washer.こうして、鏡筒内に最初に落とし込まれた光学ユニットが鏡筒の一端に形成された突出部においてワッシャを介して支持され、すべての光学ユニットが鏡筒内に収容されることにより、投影光学系の組立が終了する。 Thus, initially dropped the optical unit is supported through a washer in the projecting portion formed on one end of the barrel into the barrel, by all of the optical unit is housed in a lens barrel, a projection optical assembly of the system is completed.なお、投影光学系の組立に関する詳細については、たとえば特開平１０−１５４６５７号公報などを参照することができる。 The details regarding the assembly of the projection optical system, for example, and the like can be referred to JP-A-10-154657 JP.【００６９】 [0069]次いで、第２実施形態の製造方法では、実際に組み立てられた投影光学系の波面収差を測定する（Ｓ１６）。 Then, in the manufacturing method of the second embodiment, to measure the wavefront aberration of a projection optical system which is actually assembled (S16).具体的には、たとえば特開平１０−３８７５８号公報に開示されたフィゾー干渉計方式の波面収差測定機を用いて、超高圧水銀ランプ（たとえばｉ線）を使用する投影光学系の波面収差を測定することができる。 Specifically, for example, by using a wavefront aberration measuring instrument Fizeau interferometer system disclosed in JP-A-10-38758, measurement of wavefront aberration of the projection optical system to use ultra-high pressure mercury lamp (for example, i-ray) can do.この場合、図１２に示すように、露光光とほぼ同じ波長を有するレーザ光（たとえばＡｒレーザ光のシングルモード、波長３６３．８ｎｍ）を、ハーフプリズム６０およびフィゾーレンズ６１のフィゾー面６１ａを介して、被検光学系としての投影光学系２６に入射させる。 In this case, as shown in FIG. 12, (single mode, for example, Ar laser, wavelength 363.8 nm) laser beam having a wavelength substantially the same as the exposure light, through the Fizeau surface 61a of the half prism 60 and Fizeau lens 61 to be incident on the projection optical system 26 as the optical system to be measured.このとき、フィゾー面６１ａで反射された光は、いわゆる参照光となり、フィゾーレンズ６１およびハーフプリズム６０を介して、ＣＣＤのような撮像素子６２に達する。 At this time, the light reflected by the Fizeau surface 61a is a so-called reference beam, through a Fizeau lens 61 and the half prism 60 to reach the image pickup device 62 such as a CCD.【００７０】 [0070]一方、フィゾー面６１ａを透過した光は、いわゆる測定光となり、投影光学系２６を介して、反射球面６３に入射する。 Meanwhile, the light transmitted through the Fizeau surface 61a is a so-called measuring beam via the projection optical system 26, incident on the reflecting spherical 63.反射球面６３で反射された測定光は、投影光学系２６、フィゾーレンズ６１およびハーフプリズム６０を介して、ＣＣＤ６２に達する。 Measurement light reflected by the reflecting spherical 63, the projection optical system 26, through the Fizeau lens 61 and the half prism 60, reaches the CCD 62.こうして、参照光と測定光との干渉に基づいて、投影光学系２６に残存する波面収差が測定される。 Thus, based on the interference between the reference beam and the measuring beam, the wavefront aberration remaining in the projection optical system 26 is measured.同様に、たとえば特開平１０−３８７５７号公報に開示されたフィゾー干渉計方式の波面収差測定機を用いて、ＫｒＦエキシマレーザ光源を使用する投影光学系の波面収差を測定することもできる。 Similarly, for example, by using a wavefront aberration measuring instrument Fizeau interferometer method disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 10-38757, it is also possible to measure the wavefront aberration of a projection optical system that uses a KrF excimer laser light source.【００７１】 [0071]また、たとえば特開２０００−９７６１６号公報に開示された、いわゆるＰＤＩ（Phase Diffraction Interferometer：位相回折干渉計）方式の波面収差測定機を用いて、ＡｒＦエキシマレーザ光源を使用する投影光学系の波面収差を測定することもできる。 Further, for example, disclosed in JP-A-2000-97616, a so-called PDI: using the wavefront aberration measuring instrument (Phase Diffraction Interferometer phase PDI) method, the wavefront aberration of the projection optical system that uses an ArF excimer laser light source It can also be measured.この場合、図１３に示すように、光源２１（図１３では不図示）から射出されて照明光学系２２を介した露光用照明光が、マスク設定位置に位置決めされた第１のピンホール７１に入射する。 In this case, as shown in FIG. 13, a light source 21 for exposure illumination light through an illumination optical system 22 is emitted from the (In FIG. 13 not shown), the first pin hole 71 which is positioned in the mask set position incident.第１のピンホール７１を介して形成された球面波は、被検光学系としての投影光学系２６を透過して、グレーティング（一次元回折格子）７２に入射する。 The first pinhole 71 spherical wave formed through the passes through the projection optical system 26 as a target optical system, is incident on the grating (one-dimensional diffraction grating) 72.【００７２】 [0072]グレーティング７２をそのまま透過した０次回折光は、マスク７３に形成された第２のピンホール（不図示）に入射する。 The grating 72 is transmitted through 0-order diffracted light is incident on the second pin hole formed in the mask 73 (not shown).一方、グレーティング７２で回折作用を受けて発生した１次回折光は、マスク７３に形成された開口部（不図示）のほぼ中央に入射する。 Meanwhile, first order diffracted light generated by receiving the diffractive action by the grating 72 is incident substantially at the center of the opening formed in the mask 73 (not shown).第２のピンホールを介した０次回折光および開口部を通過した１次回折光は、コリメータレンズ７４を介して、ＣＣＤのような撮像素子７５に達する。 First order diffracted light which has passed through the second zero-order diffracted light and the opening through the pin holes through the collimator lens 74, reaches the image pickup device 75 such as a CCD.こうして、第２のピンホールを介して形成された球面波を参照波面とし、開口部を通過した１次回折光の波面を測定波面とし、参照波面と測定波面との干渉に基づいて投影光学系２６に残存する波面収差が測定される。 Thus, the spherical wave formed through the second pinhole as a reference wavefront, the wavefront of the first-order diffracted light passed through the opening as the measurement wavefront, based on the interference between the reference wave and the measurement wavefront projection optical system 26 wavefront aberration remaining in is measured.【００７３】 [0073]次いで、第２実施形態の製造方法では、収差測定工程Ｓ１６で測定した投影光学系の波面収差が許容範囲内に収まっているか否かを判定する（Ｓ１７）。 Then, in the manufacturing method of the second embodiment, it is determined whether the wavefront aberration of the projection optical system measured in the aberration measuring step S16 falls within the allowable range (S17).判定工程Ｓ１７において投影光学系の波面収差が許容範囲内に収まっていると判定した場合（図９中ＯＫの場合）、第２実施形態にしたがう投影光学系の製造が終了する。 Wavefront aberration of the projection optical system in the determination step S17, (the case of FIG. 9 OK) if it is determined that falls within the allowable range, the production of the projection optical system according to the second embodiment is completed.一方、判定工程Ｓ１７において投影光学系の波面収差が許容範囲内に収まっていないと判定した場合（図９中ＮＧの場合）、レンズを光軸ＡＸに沿って移動させてレンズ間の間隔を変化させる間隔調整や、レンズを光軸ＡＸに対して垂直にシフトさせたりチルトさせたりする偏芯調整を行う（Ｓ１８）。 On the other hand, it changes the interval between the determination if at step S17, the wavefront aberration of the projection optical system is determined not to fall within the allowable range (the case of FIG. 9 NG), the lens is moved along the optical axis AX of the lens spacing adjustments and to performs eccentricity adjustment or is tilted or shifted perpendicularly to the optical axis AX of the lens (S18).【００７４】 [0074]図１４は、間隔調整や偏芯調整が可能に構成された投影光学系の内部構成を概略的に示す図である。 Figure 14 is a diagram schematically showing an internal structure of a projection optical system configured to enable distance adjustment and eccentricity adjustment.なお、図１４においては、図１に対応する共通のＸＹＺ座標系を採用している。 Incidentally, in FIG. 14 employs a common XYZ coordinate system corresponding to FIG.図１４に示すように、鏡筒３０は複数の分割鏡筒１１〜１６を備えており、分割鏡筒１６に設けられたフランジ１７を介して、図示なき露光装置のフレームに支持されている。 As shown in FIG. 14, the lens barrel 30 is provided with a plurality of divided tube 11-16, via a flange 17 provided on the divided tube 16 is supported by the frame of the unillustrated exposure apparatus.これら複数の分割鏡筒１１〜１６は、光軸Ａｘ方向に積層されている。 The plurality of divided tube 11 to 16 is laminated on the optical axis Ax direction.そして、複数の分割鏡筒１１〜１６のうち、分割鏡筒１１、１２，１３により支持されているレンズＬ１Ｐ１，Ｌ１Ｐ２，Ｌ１Ｐ３，Ｌ１Ｐ４，Ｌ１Ｐ５，Ｌ１Ｎ１は、光軸方向（Ｚ方向）に移動可能で且つＸＹ方向を軸としてチルト可能な可動レンズとなっている。 Then, among the plurality of divided tube 11 to 16, a lens which is supported by the divided tube 11,12,13 L1P1, L1P2, L1P3, L1P4, L1P5, L1N1 is movable in the optical axis direction (Z-direction) in which and a tiltable movable lens XY direction as an axis.【００７５】 [0075]可動レンズＬ１Ｐ１，Ｌ１Ｐ２，Ｌ１Ｐ３，Ｌ１Ｐ４，Ｌ１Ｐ５，Ｌ１Ｎ１を保持している分割鏡筒１１、１２，１３の構成について説明する。 Movable lens L1P1, L1P2, L1P3, L1P4, L1P5, L1N1 for the held configuration of the divided tube 11, 12 and 13 will be described.分割鏡筒１１は、それぞれ可動レンズＬ１Ｐ１，Ｌ１Ｐ２を保持するレンズ枠２１，２２をその内部に積層した状態で保持し、分割鏡筒１２に対して光軸方向（Ｚ方向）に移動可能で且つＸＹ方向を軸としてチルト可能となるように分割鏡筒１２に連結されている。 Divided tube 11 are each held in a stacked state of the lens frame 21 that holds the movable lens L1P1, L1P2 therein, and movable in an optical axis direction (Z-direction) with respect to the divided tube 12 It is connected to the divided tube 12 so as to be tilted in the XY direction as an axis.分割鏡筒１２は、それぞれ可動レンズＬ１Ｐ３，Ｌ１Ｐ４を保持するレンズ枠２３，２４をその内部に積層した状態で保持し、分割鏡筒１３に対して光軸方向（Ｚ方向）に移動可能で且つＸＹ方向を軸としてチルト可能となるように分割鏡筒１３に連結されている。 Divided tube 12 are each held in a stacked state of the lens frame 23 and 24 for holding the movable lens L1P3, L1P4 therein, and movable in an optical axis direction (Z-direction) with respect to the divided tube 13 It is connected to the divided tube 13 so as to be tilted in the XY direction as an axis.そして、分割鏡筒１３は、それぞれ可動レンズＬ１Ｐ５，Ｌ１Ｎ１を保持するレンズ枠２５，２６をその内部に積層した状態で保持し、分割鏡筒１２に対して光軸方向（Ｚ方向）に移動可能で且つＸＹ方向を軸としてチルト可能となるように分割鏡筒１４に連結されている。 The divided tube 13 are each held in a stacked state of the lens frame 25 that holds the movable lens L1P5, L1N1 therein, movable with respect to the divided tube 12 in the optical axis direction (Z-direction) in which it is and connected to the divided tube 14 so as to be tilted in the XY direction as an axis.【００７６】 [0076]ここで、分割鏡筒１２に取り付けられたアクチュエータ８１によって分割鏡筒１１が駆動され、分割鏡筒１３に取り付けられたアクチュエータ８２によって分割鏡筒１２が駆動され、分割鏡筒１４に取り付けられたアクチュエータ８３によって分割鏡筒１３が駆動される。 Here, the driven divided tube 11 by an actuator 81 attached to the divided tube 12, is driven divided tube 12 by an actuator 82 attached to the divided tube 13, actuator attached to the divided tube 14 divided tube 13 is driven by 83.これらのアクチュエータ８１〜８３は、分割鏡筒１２〜１４の３箇所、具体的にはＸＹ平面内においてＺ方向を軸とする方位角１２０°毎、に取り付けられており、これにより、分割鏡筒１１〜１３のそれぞれにおける３箇所が独立に光軸方向（Ｚ方向）へ移動する。 These actuators 81 to 83, three of the divided tube 12-14, specifically attached to azimuth 120 ° each, whose axes represent Z direction in the XY plane, thereby, the divided tube three in each of the 11 to 13 is moved independently in the optical axis direction (Z-direction).【００７７】 [0077]ここで、それぞれの分割鏡筒１１〜１３において、３箇所の駆動量が同じ量である場合は、分割鏡筒１１〜１３は、分割鏡筒１２〜１４に対してＺ方向（光軸方向）へ移動することとなり、３箇所の駆動量が異なる量である場合には、分割鏡筒１１〜１３は、分割鏡筒１２〜１４に対してＸＹ方向を軸としてチルトすることになる。 Here, in each of the divided tube 11-13, when the drive amount of the three is the same amount, divided tube 11 to 13, Z-direction (optical axis direction) with respect to the divided tube 12-14 It will be moved to, when the drive amount of the three are different amounts, divided tube 11 to 13, will tilt the XY direction as an axis with respect to the divided tube 12-14.【００７８】 [0078]これらのアクチュエータ８１〜８３としては、高精度、低発熱、高剛性及び高クリーン度の圧電素子を使用することができる。 These actuators 81 to 83 can be used a high-precision, low heat generation, the piezoelectric element having high rigidity and high cleanliness.なお、アクチュエータ８１〜８３を圧電素子で構成する代わりに、磁歪アクチュエータや流体圧アクチュエータで構成しても良い。 Instead of an actuator 81 to 83 in a piezoelectric element, it may be constituted by a magnetostrictive actuator or a hydraulic actuator.また、これらのアクチュエータによる駆動量、ひいては分割鏡筒１１〜１３の移動量を計測するために、例えば光学式エンコーダからなる駆動量計測装置を設けて、分割鏡筒１１〜１３の移動、ひいては可動レンズＬ１Ｐ１，Ｌ１Ｐ２，Ｌ１Ｐ３，Ｌ１Ｐ４，Ｌ１Ｐ５，Ｌ１Ｎ１の移動をクローズドループで制御しても良い。 The driving amount of these actuators, thus to measure the amount of movement of the divided tube 11-13, for example by providing a driving amount measuring device consisting of an optical encoder, the movement of the divided tube 11-13, thus moving lens L1P1, L1P2, L1P3, L1P4, L1P5, movement may be controlled by the closed loop of L1N1.【００７９】 [0079]さて、分割鏡筒１３〜１６のうち、分割鏡筒１４〜１６により支持されているレンズＬ１Ｎ２〜Ｌ４Ｐ１は、固定レンズとなっている。 Now, among the divided tube 13-16, lens L1N2~L4P1 which is supported by the divided tube 14-16 is a fixed lens.これらの固定レンズＬ１Ｎ２〜Ｌ４Ｐ１を保持している分割鏡筒１４〜１６の構成について説明する。 Keep these fixed lens L1N2~L4P1 in which the configuration of the divided tube 14-16 is described.分割鏡筒１４は、固定レンズＬ１Ｎ２〜Ｌ２Ｐ４をそれぞれ保持するレンズ枠３１〜３７及びスペーサ４１〜４３を分割鏡筒１４の内部に積層した状態で保持しており、分割鏡筒１５の上部に連結されている。 Divided tube 14 holds the fixed lens L1N2~L2P4 while stacking the lens frame 31 to 37 and the spacer 41 to 43 respectively held inside the divided tube 14, connected to an upper portion of the divided tube 15 It is.【００８０】 [0080]分割鏡筒１５は、固定レンズＬ２Ｐ５〜Ｌ３Ｐ５をそれぞれ保持するレンズ枠５０〜５５、スペーサ４４〜４５、及び開口絞りＡＳを分割鏡筒１５の内部に積層した状態で保持しており、分割鏡筒１６の上部に連結されている。 Divided tube 15, lens frame 50 and 55 for holding the fixed lens L2P5~L3P5 respectively, holds stacked state spacers 44-45 and the aperture stop AS in the interior of the divided tube 15, divided tube It is connected to the 16 top of the.そして、分割鏡筒１６は、固定レンズＬ３Ｐ４〜Ｌ４Ｐ１をそれぞれ保持するレンズ枠６１〜７３及びスペーサ４６〜４８を分割鏡筒１６の内部に積層した状態で保持している。 The divided tube 16 holds a fixed lens L3P4~L4P1 while stacking the lens frame 61 to 73 and the spacer 46 to 48 held in the interior of the divided tube 16, respectively.【００８１】 [0081]また、第２実施形態においては、複数の分割鏡筒１１〜１６を備えているため、投影光学系の組立時において、分割鏡筒１１〜１６の間に介在するワッシャ等の間隔調整部材の厚み等を変更することによって、分割鏡筒１１〜１６間の偏芯調整（ＸＹ平面内の位置関係の調整、ＸＹ方向を軸とするチルト方向の位置関係の調整）及び分割鏡筒間の間隔調整（Ｚ方向の間隔調整）を行うことができる。 In the second embodiment, due to the provision of a plurality of divided tube 11 to 16, during assembly of the projection optical system, the thickness of the spacing adjusting member of the washer or the like interposed between the divided tube 11-16 by changing the like, eccentricity adjustment between divided tube 11-16 (adjustment of positional relationship between the XY plane, the adjustment of the tilt direction of the positional relationship of the XY direction axis) and adjusting the gap between the divided barrel (interval adjustment in the Z direction) can be performed.なお、このような分割鏡筒間の偏芯・間隔調整に関しては、特開２００１−５６４２６号公報に開示されている。 Regarding the eccentricity-adjusting the gap between such split lens barrel is disclosed in JP-A-2001-56426.【００８２】 [0082]なお、上述の説明では、レンズまたはレンズ群を光軸Ａｘに沿って移動させる移動調整（間隔調整）およびレンズまたはレンズ群を光軸Ａｘに対して傾斜させるチルト調整に限定したが、光軸Ａｘに対して垂直な方向（ＸＹ平面内の方向）に沿ってレンズをシフトさせるシフト調整を行うことや、光軸Ａｘを軸とする回転方向に沿ってレンズを回転させる回転調整を行うこともできる。 In the above description has been limited to the movement adjustment (gap adjustment) and lens or lens group to move the lens or lens group along the optical axis Ax in the tilt adjustment to be inclined with respect to the optical axis Ax, the optical axis Ax it is also possible to perform rotation adjustment of rotating the lens along the rotational direction of the shaft and to perform the shift adjustment for shifting the lens along the optical axis Ax (the direction in the XY plane) perpendicular to the .【００８３】 [0083]第２実施形態の製造方法では、間隔調整や偏芯調整によりレンズ調整された投影光学系の波面収差を再び測定する（Ｓ１６）。 In the manufacturing method of the second embodiment, again it measures the wavefront aberration of the projection optical system is a lens adjusted by the distance adjustment and eccentricity adjustment (S16).そして、収差測定工程Ｓ１６で再び測定した投影光学系の波面収差が許容範囲内に収まっているか否かを再度判定する（Ｓ１７）。 Then, it is determined whether the wavefront aberration of the projection optical system measured again in the aberration measuring step S16 is falls within the allowable range again (S17).判定工程Ｓ１７において投影光学系の波面収差が許容範囲内に収まっていると判定した場合には、投影光学系の製造が終了する。 If the wavefront aberration of the projection optical system in the determination step S17 is determined to fall within the allowable range, the production of the projection optical system is completed.しかしながら、判定工程Ｓ１７において投影光学系の波面収差が許容範囲内に収まっていないと判定した場合には、判定工程Ｓ１７においてＯＫの判定が得られるまで、レンズ調整工程Ｓ１８および収差測定工程Ｓ１６をさらに繰り返す。 However, when the wavefront aberration of the projection optical system in the determination step S17 is determined not to fall within the allowable range, the determination in step S17 until the determination of OK is obtained, further the lens adjusting step S18 and the aberration measuring step S16 repeat.【００８４】 [0084]なお、第２実施形態の製造方法では、収差測定工程Ｓ１６の後に、判定工程Ｓ１７およびレンズ調整工程Ｓ１８を設けているが、これらの工程Ｓ１６〜Ｓ１８を省略することができる。 In the manufacturing method of the second embodiment, after the aberration measuring step S16, is provided with the determining step S17 and the lens adjusting step S18, it is possible to omit these steps S16 to S18.すなわち、投影光学系の組立工程Ｓ１５の後に、第２実施形態の製造方法を終了することもできる。 That is, after the assembly process S15 in the projection optical system, it is also possible to end the manufacturing method of the second embodiment.【００８５】 [0085]また、第２実施形態では、倍率が等倍である第２実施形態の投影光学系を製造する場合を例にとって説明したが、投影光学系の倍率は等倍には限定されず、例えば拡大倍率、縮小倍率のいずれであっても良い。 In the second embodiment, has been described as an example the case of manufacturing a projection optical system of the second embodiment magnification is magnification, the magnification of the projection optical system is not limited to magnification, for example, magnification it may be any of reduction ratio.このような拡大または縮小倍率の投影光学系であっても、投影光学系中に同じ形状の非球面が２つ以上設けられていれば、第２実施形態の製造方法を適用できる。 Even projection optical system of such enlargement or reduction ratio, if provided aspherical having the same shape in the projection optical system is two or more, can be applied a method of manufacturing the second embodiment.また、第２実施形態ではレンズ面が非球面であった場合を例として説明したが、非球面はレンズ面に設けられるものには限定されず、例えば反射面であっても良い。 Moreover, the lens surface in the second embodiment has described the case had been aspherical Examples aspherical is not limited to those provided on the lens surface, may be, for example, the reflecting surface.【００８６】 [0086]以上の通り、第２実施形態の製造方法によれば、投影光学系が互いに同じ形状の２組以上の非球面を有しているため、これらの非球面を計測する際の計測時間の短縮、ひいては投影光学系を製造する時間の短縮や、投影光学系を製造する際のコスト（製造装置の製造コスト、投影光学系の製造コスト）を十分におさえることができる。 As described above, according to the manufacturing method of the second embodiment, since the projection optical system has two or more sets of aspherical having the same shape to each other, reducing the measurement time when measuring these aspheric, thus shortening the time of manufacturing the projection optical system, (the manufacturing cost of the manufacturing equipment, the manufacturing cost of the projection optical system) the cost of making the projection optical system can be suppressed sufficiently.【００８７】 [0087]なお、上述の実施形態では、ｉ線（３６５ｎｍ）の露光光を供給する超高圧水銀ランプを光源として用いた例を示したが、露光光の波長はｉ線には限られない。 In the above embodiment, an example of using an ultra-high pressure mercury lamp for supplying exposure light i-line (365 nm) as the light source, the wavelength of the exposure light is not limited to i-line.例えば、光源として超高圧水銀ランプを用い、ｇ線（４３６ｎｍ）のみ、ｈ線（４０５ｎｍ）のみ、ｇ線とｈ線、ｈ線とｉ線、またはｇ線とｈ線とｉ線とを露光光としても良い。 For example, using an extra-high pressure mercury lamp as the light source, g-line only (436 nm), h-line only (405 nm), g-line and h-line, h-line and i-line, or g-line, h-line and i-line and the exposure light it may be.【００８８】 [0088]また、光源として２４８ｎｍの光を供給するＫｒＦエキシマレーザ、１９３ｎｍの光を供給するＡｒＦエキシマレーザ、１５７ｎｍの光を供給するＦ 2レーザなどを光源として用いても良い。 Further, KrF excimer laser supplying light of 248nm as a light source, ArF excimer laser supplying light of 193 nm, may be used F 2 laser etc. for supplying light of 157nm as a light source.ここで、ＫｒＦエキシマレーザを光源として用いる場合においては、露光光を狭帯化したときには投影光学系中の屈折性光学素子として石英ガラスを用い、露光光量を増すために露光光を狭帯化しないときには投影光学系中の屈折性光学素子として石英ガラスと蛍石とを用いる。 Here, in the case of using a KrF excimer laser as a light source, when the narrowed exposure light quartz glass used as a refractive optical element in the projection optical system, not narrowing the exposure light to increase the amount of exposure light sometimes using a quartz glass and fluorite as a refractive optical element in the projection optical system.また、ＡｒＦエキシマレーザを光源として用いる場合においては、投影光学系中の屈折性光学素子として石英ガラスと蛍石とを用いる。 Further, in the case of using an ArF excimer laser as the light source, using the quartz glass and fluorite as a refractive optical element in the projection optical system.また、Ｆ 2レーザを光源として用いる場合には、投影光学系中の屈折性光学素子として蛍石を用いる。 In the case of using the F 2 laser as the light source, use of fluorite as a refractive optical element in the projection optical system.【００８９】 [0089]また、上述の実施形態では、液晶表示素子やプラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）等の表示デバイスの製造のリソグラフィー工程で用いる投影露光装置について説明したが、本発明は表示デバイス製造用の投影露光装置には限定されず、例えば半導体デバイス製造用、フォトマスク製造用、磁気ヘッド製造用、プリント配線基板の製造用にも適用することが可能である。 Further, in the above-described embodiment has described a projection exposure apparatus used in a liquid crystal display device, a plasma display panel (PDP) manufacturing lithography process of a display device such as, a projection exposure apparatus for the present invention is the display device fabrication limited without, for example, a semiconductor device for manufacturing photomasks for manufacturing, it can also be applied for magnetic head manufacturing, the printed wiring board manufacturing.なお、半導体デバイス製造用の投影露光装置ではワークとしてウェハを用い、表示デバイス製造用の投影露光装置ではワークとしてガラス基板を用い、フォトマスク製造用の投影露光装置ではワークとしてガラス基板或いはシリコン基板を用い、磁気ヘッド製造用の投影露光装置では、ワークとしてローバーと呼ばれるバー形状の基板を用い、プリント配線基板製造用の投影露光装置では、ワークＷとしてエポキシ樹脂等の樹脂基板を用いる。 Incidentally, using a wafer as a work in a projection exposure apparatus for manufacture of semiconductor devices, the glass substrate is used as a work in a projection exposure apparatus for display devices manufactured, the projection exposure apparatus for photomask manufacturing a glass substrate or a silicon substrate as a work used in a projection exposure apparatus for manufacturing a magnetic head has a substrate of bar shape called a rover as a work, in a projection exposure apparatus for a printed wiring board manufacture, a resin substrate such as epoxy resin as the work W.また、本発明は、基板及びワークの少なくとも一方として帯状のフィルムを用いる投影露光装置にも適用できる。 The present invention is also applicable to a projection exposure apparatus using a belt-like film as at least one of the substrate and the workpiece.このような投影露光装置は、例えばＴＡＢ（Tape Automated Bonding）方式の電子部品の実装に使用されるフィルム回路基板の製造に用いられるフィルム露光装置が知られている。 Such a projection exposure apparatus, for example, TAB (Tape Automated Bonding) method film exposure apparatus used for manufacturing the film circuit board used for mounting electronic components is known.【００９０】 [0090]また、上記の実施形態では、基板上の所定のショット領域に対してレチクル（マスク）上のパターン像を一括転写する一括露光方式を採用したが、上記実施形態の露光装置を、ステップ・アンド・スキャン型の投影露光装置やスティッチング及びスリットスキャン型の露光装置としても良い。 Further, in the above embodiment employs the collective exposure method for collectively transferring a pattern image on a reticle (mask) with respect to a predetermined shot area on the substrate, the exposure apparatus in the embodiment above, step & or as a scan type projection exposure apparatus or stitching and slit scan type exposure apparatus.ここで、ステップ・アンド・スキャン型の投影露光装置は、レチクル（マスク）上の所定形状の照明領域に対して相対的に所定の方向ヘレチクル及び基板を同期して走査することにより、基板上の１つのショット領域にレチクルのパターン像を逐次的に転写するものである。 Here, a step-and-scan type projection exposure apparatus, by synchronously scanning a relatively predetermined direction Herechikuru and the substrate relative to the illumination area of ​​a predetermined shape on the reticle (mask) on the substrate to one shot region is to transfer sequentially the pattern image of the reticle.このようなステップ・アンド・スキャン型の露光装置では、投影光学系の露光フィールドよりも広い基板上の領域にレチクルのパターンを露光することができる。 Such a step-and-scan type exposure apparatus can expose a pattern of the reticle in the region on the wider substrate than the exposure field of the projection optical system.【００９１】 [0091]また、スティッチング及びスリットスキャン型の露光装置では、レチクル（マスク）上の所定形状の照明領域に対して相対的に所定の第１の方向にレチクル及び基板を同期して走査することにより、基板上の第１列目の領域への露光が行われる。 Further, in stitching and slit scan type exposure apparatus, by scanning in synchronization with the reticle and the substrate relative predetermined first direction with respect to the illumination area of ​​a predetermined shape on the reticle (mask), a substrate exposure of the first row of the region above is performed.その後、そのレチクルを交換するか、又はそのレチクルを上記照明領域の第１の方向と直交する第２の方向に沿って所定量だけ移動させて、基板を照明領域の第２の方向と共役な方向に横ずれさせる。 Then, replace the reticle, or the reticle is moved by a predetermined amount along the second direction perpendicular to the first direction of the illumination area, a conjugate second direction the substrate illuminated area to lateral shift in direction.そして、再びレチクル上の所定形状の照明領域に対して相対的に第１の方向にレチクル及び基板を同期して走査することにより、基板上の第２列目の領域への露光を行う。 Then, by scanning in synchronization with the reticle and the substrate relative the first direction with respect to again illumination region of a predetermined shape on the reticle, for light exposure for the second row of the area on the substrate.このようなスティッチング及びスリットスキャン型の露光装置では、投影光学系の露光フィールドよりも広い基板上の領域にレチクルのパターンを露光することができる。 In such a stitching and slit scan type exposure apparatus can expose a pattern of the reticle in the region on the wider substrate than the exposure field of the projection optical system.なお、このようなスティッチング及びスリットスキャン型の露光装置は、米国特許第５，４７７，３０４号公報、特開平８−３３０２２０号公報、特開平１０−２８４４０８号公報などに開示されている。 Such a stitching and slit scan type exposure apparatus, U.S. Patent No. 5,477,304, JP-A No. 8-330220, JP-are disclosed in, JP-A-10-284408 JP.【００９２】 [0092]また、上記の実施形態の投影露光装置では、プレート（ガラス基板）上に所定の回路パターンを形成することによって、マイクロデバイスとしての液晶表示素子を得ることもできる。 Further, in the projection exposure apparatus of the above embodiment, by forming a predetermined circuit pattern on a plate (glass substrate), it is also possible to obtain a liquid crystal display device as a microdevice.以下、図８のフローチャートを参照して説明する。 It will be described below with reference to the flowchart of FIG.図８において、パターン形成工程４０１では、本実施形態の露光装置を用いてレチクル（マスク）のパターンを感光性基板（レジストが塗布されたガラス基板等）に転写露光する、所謂光リソグラフィー工程が実行される。 8, in the pattern forming step 401, transferring exposed to the reticle photosensitive substrate a pattern of (mask) (glass substrate resist is applied, or the like) using the exposure apparatus of the present embodiment, Tokoroiko lithography process is performed It is.この光リソグラフィー工程によって、感光性基板上には多数の電極等を含む所定パターンが形成される。 This photolithography process, on the photosensitive substrate a predetermined pattern including a number of electrodes and others are formed.その後、露光された基板は、現像工程、エッチング工程、レチクル剥離工程等の各工程を経ることによって、基板上に所定のパターンが形成され、次のカラーフィルター形成工程４０２へ移行する。 Thereafter, the exposed substrate is developed process, an etching process, by the respective steps such as the reticle stripping step, a predetermined pattern is formed on the substrate, followed by the next color filter forming step 402.【００９３】 [0093]次に、カラーフィルター形成工程４０２では、Ｒ（Red）、Ｇ（Green）、Ｂ（Blue）に対応した３つのドットの組がマトリックス状に多数配列されたカラーフィルターを形成する。 Next, in the color filter forming step 402, R (Red), G (Green), B of three dots corresponding to the (Blue) assembled to form a color filter in which a number of in a matrix.そして、カラーフィルター形成工程４０２の後に、セル組み立て工程４０３が実行される。 After the color filter forming step 402, cell assembly step 403 is executed.セル組み立て工程４０３では、パターン形成工程４０１にて得られた所定パターンを有する基板、およびカラーフィルター形成工程４０２にて得られたカラーフィルター等を用いて液晶パネル（液晶セル）を組み立てる。 In the cell assembly step 403 is to assemble a liquid crystal panel (liquid crystal cell), using the patterned substrate with the predetermined pattern obtained in step 401, and the color filter forming the color filter obtained in the 402.セル組み立て工程４０３では、例えば、パターン形成工程４０１にて得られた所定パターンを有する基板とカラーフィルター形成工程４０２にて得られたカラーフィルターとの間に液晶を注入して、液晶パネル（液晶セル）を製造する。 In the cell assembly step 403, for example, by injecting liquid crystal between the color filter obtained in the substrate and the color filter forming step 402 with the predetermined pattern obtained in the pattern forming step 401, a liquid crystal panel (liquid crystal cell ) to produce.【００９４】 [0094]その後、モジュール組み立て工程４０４にて、組み立てられた液晶パネル（液晶セル）の表示動作を行わせる電気回路、バックライト等の各部品を取り付けて液晶表示素子として完成させる。 Subsequent module assembly step 404, an electric circuit for display operation of the assembled liquid crystal panel (liquid crystal cell), by attaching the respective components such as a backlight to complete the liquid-crystal display device.上述の液晶表示素子製造方法によれば、極めて微細な回路パターンを有する液晶表示素子を得ることができる。 According to the liquid crystal display device manufacturing method described above, it is possible to obtain a liquid crystal display device with extremely fine circuit patterns.【００９５】 [0095]【発明の効果】 【Effect of the invention】以上説明したように、本発明の投影光学系では、広い投影視野および高い解像力を確保しつつ、像面の平坦性に優れ、且つ温度変化による焦点位置の変動の比較的少ない、良好な光学性能を達成することができる。 As described above, in the projection optical system of the present invention, a wide while ensuring projection field and high resolution, excellent flatness of the image plane, and relatively little variation in the focal position due to a temperature change, excellent optical performance it can be achieved.したがって、本発明の露光装置および露光方法では、良好な光学性能を有する本発明の投影光学系を用いて、装置および材料の高コスト化を招くことなく、良好な露光を行うことができる。 Therefore, in the exposure apparatus and the exposure method of the present invention, by using the projection optical system of the present invention with good optical performance, without increasing costs of equipment and materials, it is possible to perform good exposure.また、本発明では、本発明の露光装置を用いた良好な露光により、大面積で良好なマイクロデバイスを製造することができる。 Further, in the present invention, the good exposure using an exposure apparatus of the present invention, it is possible to produce a good microdevice a large area.また、本発明の投影光学系の製造方法によれば、高い光学性能を有する投影光学系を得ることができるにもかかわらず、高いコスト化を招くことなく製造時間の短縮を図ることができる。 According to the manufacturing method of the projection optical system of the present invention, despite it is possible to obtain a projection optical system having high optical performance, it is possible to shorten the manufacturing time without incurring a high cost.【図面の簡単な説明】 BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS【図１】本発明の実施形態にかかる投影光学系を備えた露光装置の構成を概略的に示す図である。 1 is a diagram schematically showing the configuration of an exposure apparatus with a projection optical system according to an embodiment of the present invention.【図２】本実施形態の第１実施例にかかる投影光学系のレンズ構成を示す図である。 2 is a diagram showing a lens configuration of a projection optical system according to a first embodiment of the present embodiment.【図３】第１実施例における投影光学系の球面収差、非点収差および歪曲収差を示す図である。 3 is a diagram showing spherical aberration, astigmatism and distortion aberration of the projection optical system in the first embodiment.【図４】第１実施例における投影光学系のコマ収差を示す図である。 4 is a diagram illustrating a coma aberration of the projection optical system in the first embodiment.【図５】本実施形態の第２実施例にかかる投影光学系のレンズ構成を示す図である。 5 is a diagram showing a lens configuration of a projection optical system according to a second embodiment of the present embodiment.【図６】第２実施例における投影光学系の球面収差、非点収差および歪曲収差を示す図である。 6 is a diagram showing spherical aberration, astigmatism and distortion aberration of the projection optical system in the second embodiment.【図７】第２実施例における投影光学系のコマ収差を示す図である。 7 is a diagram showing coma aberration in the projection optical system in the second embodiment.【図８】本実施形態の露光装置を用いてプレート上に所定のパターンを形成することによって、マイクロデバイスとしての液晶表示素子を得る際の手法のフローチャートである。 By forming a predetermined pattern in FIG. 8 using the exposure apparatus of the present embodiment plate is a flowchart of a method for obtaining a liquid crystal display element as a microdevice.【図９】本発明の第２実施形態にかかる投影光学系の製造方法の製造フローを示すフローチャートである。 9 is a flowchart showing a production flow of a manufacturing method of a projection optical system according to a second embodiment of the present invention.【図１０】各レンズを形成すべきブロック硝材の屈折率の絶対値および屈折率分布を測定する干渉計装置の構成を概略的に示す図である。 10 is a diagram schematically showing the configuration of the interferometer system for measuring the absolute value and the refractive index distribution of the refractive index of the block glass material for forming the respective lenses.【図１１】設計値が球面である球面レンズの面形状計測に好適な干渉計装置の構成を概略的に示す図である。 11 is a diagram schematically showing the configuration of a suitable interferometric device surface shape measurement of a spherical lens design value is spherical.【図１２】ｉ線ランプ光源を使用する投影光学系の波面収差を計測するフィゾー干渉計方式の波面収差測定機の構成を概略的に示す図である。 It is a diagram schematically showing the configuration of a wavefront aberration measuring instrument Fizeau interferometer method for measuring the wavefront aberration of the projection optical system FIG. 12 using the i-line lamp source.【図１３】ＡｒＦエキシマレーザ光源を使用する投影光学系の波面収差を計測するＰＤＩ方式の波面収差測定機の構成を概略的に示す図である。 13 is a diagram schematically showing the configuration of a wavefront aberration measuring instrument PDI method of measuring the wavefront aberration of a projection optical system that uses an ArF excimer laser light source.【図１４】間隔調整や偏芯調整が可能に構成された投影光学系の内部構成を概略的に示す図である。 14 is a diagram schematically showing an internal structure of a projection optical system gap adjustment and eccentricity adjustment is configured to be.【符号の説明】 DESCRIPTION OF SYMBOLS１ 光源２ 楕円鏡４ コリメートレンズ５ 波長選択フィルター６ フライアイレンズ７ 開口絞り８ コンデンサー光学系Ｍ マスクＰＬ 投影光学系Ｐ プレートＧ１ 第１部分光学系Ｇ２ 第２部分光学系ＡＳ 開口絞り 1 light source 2 Elliptical mirror 4 collimator lens 5 Wavelength selection filter 6 stop the fly-eye lens 7 an aperture stop 8 Condenser optical system M mask PL projection optical system P Plate G1 first partial optical system G2 second partial optical system AS opening

Claims (11)

Translated from Japanese

第１面に形成されたパターンの像を第２面上へ実質的に等倍の倍率で投影する投影光学系において、 A projection optical system that projects an image of a pattern formed on the first surface at substantially equal magnification of the second surface,前記第１面側から順に、第１部分光学系と、 当該投影光学系の瞳面に関して前記第１部分光学系とほぼ対称的に構成された第２部分光学系とを備え、 Sequentially from the first surface side, comprises a first partial optical system, and a second partial optical system which is substantially symmetrical with the first partial optical system with respect to the pupil plane of the projection optical system,前記第１部分光学系は、互いに対向するように配置された第１組の一対の凹面形状の屈折面と、該第１組の一対の凹面形状の屈折面の間の光路中において互いに対向するように配置された第２組の一対の凹面形状の屈折面とを有し、かつ、前記第１面側から順に、前記第２面側に凹面を向けた第１負レンズと、前記第２面側に凹面を向けた第２負レンズと、前記第１面側に凹面を向けた第３負レンズと、前記第１面側に凹面を向けた第４負レンズとを有することを特徴とする投影光学系。 The first partial optical system are opposed to each other in the optical path between the refracting surface of the first set of the refractive surfaces of the pair of concave, first pairs of concave shape are arranged so as to face each other possess a arranged refracting surface of the second pairs of concave shape, as, and, in order from the first surface side, a first negative lens having a concave surface on the second surface side, the second wherein a second negative lens having a concave surface facing the side, a third negative lens having a concave surface on the first surface side, to have a fourth negative lens having a concave surface on the first surface side projection optical system to be.

前記第１部分光学系は、前記第１面側から順に、正の屈折力を有する第１正レンズ群と、負の屈折力を有する第１負レンズ群と、正の屈折力を有する第２正レンズ群とを有し、The first partial optical system includes, in order from the first surface side, a first positive lens group having positive refractive power, a first negative lens group having a negative refractive power, a second with a positive refractive power and a positive lens group,前記第１負レンズ群は、前記第１負レンズと、前記第２負レンズと、前記第３負レンズと、前記第４負レンズとを含むことを特徴とする請求項１に記載の投影光学系。Said first negative lens group, the first negative lens, said second negative lens, and the third negative lens, projection optics according to claim 1, characterized in that it comprises a fourth negative lens system.

前記第１部分光学系の焦点距離をＦ 1とし、前記第１負レンズ群の焦点距離をｆ 1Nとするとき、 The focal length of the first partial optical system and F 1, the focal length of said first negative lens group when the f 1N,−０．４＜ｆ 1N ／Ｆ 1 ＜０-0.4 <f 1N / F 1 < 0の条件を満足することを特徴とする請求項２に記載の投影光学系。 The projection optical system according to claim 2, characterized by satisfying the condition.

前記第１部分光学系は、前記第１面側から順に、正の屈折力を有する第１正レンズ群と、負の屈折力を有する第１負レンズ群と、正の屈折力を有する第２正レンズ群とを有し、The first partial optical system includes, in order from the first surface side, a first positive lens group having positive refractive power, a first negative lens group having a negative refractive power, a second with a positive refractive power and a positive lens group,前記投影光学系に供給される照明光に対する光学素子の屈折率ｎの雰囲気温度Ｔに対する変化率をｄｎ／ｄＴで表すとき、前記第２正レンズ群を構成する少なくとも１つの負レンズは、 When referring to the rate of change with respect to the ambient temperature T of the refractive index n of the optical element with respect to the illumination light supplied to the projection optical system with dn / dT, at least one negative lens constituting the second positive lens group,ｄｎ／ｄＴ＜０ dn / dT <0の条件を満足することを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載の投影光学系。 The projection optical system according to any one of claims 1 to 3, characterized by satisfying the condition.

前記第２正レンズ群を構成する少なくとも１つの正レンズは、 At least one of the positive lens constituting the second positive lens group,ｄｎ／ｄＴ＞０ dn / dT> 0の条件を満足することを特徴とする請求項４に記載の投影光学系。 Projection optical system according to claim 4, characterized by satisfying the condition.

前記第１部分光学系は非球面を有し、The first partial optical system has an aspherical surface,前記第１面と前記第２面との光軸に沿った距離をＬとし、前記第１面から前記非球面までの光軸に沿った距離をＬＡとするとき、 When the distance along the optical axis between the first surface and the second surface is L, a distance along the optical axis to the aspheric from the first surface to LA,０．０３５＜ＬＡ／Ｌ＜０．３ 0.035 <LA / L <0.3の条件を満足することを特徴とする請求項１乃至５の何れか一項に記載の投影光学系。 The projection optical system according to any one of claims 1 to 5, characterized by satisfying the condition.

前記瞳面に関して互いに対称的に配置された第１非球面と第２非球面とを有し、 And a first aspheric surface and the second aspheric surface symmetrically to each other with respect to the pupil plane,前記第１面と前記第２面との光軸に沿った距離をＬとし、前記第１面から前記第１非球面までの光軸に沿った距離をＬＡとするとき、 When the distance along the optical axis between the first surface and the second surface is L, a distance along the optical axis to the first aspheric surface from the first surface to LA,０．０３５＜ＬＡ／Ｌ＜０．３ 0.035 <LA / L <0.3の条件を満足することを特徴とする請求項１乃至５の何れか一項に記載の投影光学系。 The projection optical system according to any one of claims 1 to 5, characterized by satisfying the condition.

前記第１非球面と前記第２非球面とは互いに同じ形状であることを特徴とする請求項７に記載の投影光学系。 The projection optical system according to claim 7, characterized in that said first aspheric surface and the second aspheric the same shape to each other.

請求項１乃至８のうちの何れか一項に記載の投影光学系と、前記第１面に設定されたマスクを照明するための照明光学系とを備え、前記投影光学系を介して前記マスク上に形成されたパターンを前記第２面に設定された感光性基板へ露光することを特徴とする露光装置 。A projection optical system according to any one of claims 1 to 8, and an illumination optical system for illuminating a mask set on the first surface, wherein via said projection optical system mask exposure apparatus characterized by exposing a pattern formed on the photosensitive substrate set on the second surface.

請求項９に記載の露光装置を用いて前記マスクのパターンを前記感光性基板へ露光する露光工程と、An exposure step of exposing a pattern of the mask to the photosensitive substrate using an exposure apparatus according to claim 9,前記露光工程を介して露光された前記感光性基板を現像する現像工程とを含むことを特徴とするマイクロデバイスの製造方法 。Method of manufacturing a microdevice, characterized in that it comprises a development step of developing the photosensitive substrate exposed through the exposure process.

所定のパターンが形成されたマスクを照明する照明工程と、An illumination step of illuminating a mask on which a predetermined pattern is formed,請求項１乃至８のうちの何れか一項に記載の投影光学系を用いて、前記第１面に設定された前記マスクのパターンを前記第２面に設定された感光性基板へ露光する露光工程とを含むことを特徴とする露光方法 。Using the projection optical system according to any one of claims 1 to 8, an exposure for exposing a pattern of the mask set on the first surface to the second set photosensitive substrate surface exposure method which comprises the step.

JP2001166152A2000-06-142001-06-01 A projection optical system and an exposure apparatus having a projection optical system Expired - Fee RelatedJP4811623B2
(en)